数控切割机之直线导轨和滚珠丝杠的发展趋势

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　　我国滚动功能部件行业生产不集中、产品品种单一、含金量偏低、尚无一个在国际上有影响力的知名品牌，已成为国产数控机床发展的瓶颈。因此，加快实现我国滚动功能部件产业化很有必要。

　　滚动功能部件产品包括：滚珠丝杠副、滚动直线导轨副、滚珠花键、滚珠导套、直线运动部件、坐标工作台、自锁器等。它们以"滚动"为特征，具有高效省能、精密定位、精密导向、对CNC指令反应快速以及传动的高速性、同步性、可逆性等功能，是数控机床和机电一体化产品不可替代的要害配套件，也是符合21世纪生态、环保理念的重要基础零部件。它们产品虽小，却集成了精密零部件制造的许多要害技术。由于它们的标准化、系列化、通用化程度很高，又有广阔的市场，十分有利于组织专业化大批量生产。

　　行业现状

　　目前我国滚动功能部件生产企业有50家（不含台湾省），研究院所、高校共3家，企业附属研究机构3个。生产滚珠丝杠的企业有48家，年产值可达6.5亿元，生产滚动直线导轨的企业有6家（其中4家同时生产滚珠丝杠），年产值可达1.5亿元。在50家企业中，生产规模大、工艺装备较齐全、产量大、品种多的企业有6家，其余绝大部分企业规模小、产量不高、产品品种单一。

　　国产滚动功能部件在装备制造业中已应用于多个领域：上至"风云二号"卫星、导弹制导系统、太空舱空间传动装置、雷达装置、空港设备，下至各类数控机床、IT产业、冶金设备、铁道车辆、核电站、塑料机械、医疗器械等。

　　从全球范围看，我国滚动功能部件产业虽然是制造厂商最多的国家，但生产不集中、分布不合理、总产量和产值不高，除少数重点骨干企业的部分产品达到或接近国外水平外，多数企业只能生产中低档产品，且品种单一、含金量偏低，至今尚无一个在国际上有影响力的知名品牌，尚无一家上市公司。

　　我国滚动功能部件产业与国外的主要差距是：专业生产水平不高；信息化治理滞后；产业化进程缓慢；个性化服务跟不上。从产品总体水平看，我们处于发达国家名牌产品之下，发展中国家之上的中偏上水平，中低档产品与国外同类产品差距较小或基本持平，但生产效率却远远低于国外。而高性能、低档次的产品（高速、高精度、特高精度、低噪音等）与NSK、THK、Rexroth等知名企业有明显差距，成为制约国产低档数控机床发展的瓶颈。

　　国外发展趋势

　　国外滚动功能部件产业的总体水平和产品发展走势有以下特点：

　　生产规模大，信息化治理水平高，以大规模集约化制造的成本和速度，提供全方位满意用户个性化需要的众多系列产品。

　　企业资本雄厚，产业化的速度快。

　　产品原创力强，新产品研发速度快，对市场需求反应十分敏捷，每年都推出一批具有时代气息的自主知识产权的新品，并迅速申请专利。

　　工艺水平高、装备数控化率高、生产效率高、产品质量稳定。

　　拥有先进的检测仪器和产品性能试验设备，为批量生产的产品和新产品的研发提供品质保证，用检测数据和性能对比曲线取信用户。

　　不但能向用户提供所需硬件商品，还可为用户提供解决方案的软件服务。

　　近几年来，国外一些知名企业都紧跟时代发展的潮流和主机发展的方向，滚动功能部件产品向高速、精密、重载、复合化、智能化、环保化方向发展。目前市场流行的新产品有：空心强冷，线速度80~120m/min，高速精密滚珠丝杠副；螺母主驱动高速直线驱动装置；智能型滚柱直线导轨副，配置阻尼滑座的高刚度、重载滚柱直线导轨副；滚珠丝杠、滚珠花键、滚动直线导轨一体化的传动装置；对滚珠丝杠和螺母同时实施强冷的低温高速滚珠丝杠副；自润式、免维修绿色滚动功能部件产品等。

　　我国需要重点发展的技术

　　科学技术是推动功能部件产业化的动力。当前滚动功能部件产业面临两大急需解决的问题：其一是迅速研制出高性能、低档次的产品，以满意国产低档数控机床产业化的需求。其二是迅速提升制造技术水平，从革新工艺入手，提高批量生产的产品质量和生产效率，缩短制造周期，在此基础上推出一批有竞争力的名牌产品。围绕这两大问题，实现产业化的关键是加大技术投入和资金投入。根据高速、精密、复合、智能、环保的发展方向，需要重点发展的技术包括：

　　在滚动功能部件的新产品开发方面：

　　批量生产精密高速滚珠丝杠副的制造技术和装备。

　　与直线电机配套的高速、高刚度、低噪声精密滚动直线导轨副。

　　根据主机的需要研发智能化、复合化、机电一体化的高性能滚动功能部件产品。

　　用于重型数控机床的高精度、高刚度滚柱直线导轨副。

　　开发滚动功能部件绿色产品。

　　在提升制造工艺水平方面：

　　满足尺寸稳定性、可靠性、易成型性和生产效率要求的新材料及热工工艺及其装备的开发。

　　滚珠丝杠精密冷轧技术及装备的国产化，P3级以下的滚珠丝杠全面推广冷轧工艺。

　　引进并消化吸收"CNC精密旋风硬铣削"技术，装备国产化使P3级以下以旋风铣手段部分取代螺纹磨削。

　　滚珠返向装置的优化设计及一次成型制造技术的产业化。

　　提高滚道廓形精度的相关技术。

　　综上所述，我国滚动功能部件产业在发展规模上、经营理念上、企业管理上都与国外同行业存在较明显的差距，这种差距已严峻阻碍了装备制造业的发展，对振兴民族工业十分不利。

　　希望国家能重点扶持1~2家骨干企业，使之尽快形成集科、工、贸一体的经营制造基地。制造基地要走专业化生产道路，以专业化促进规模化；引进先进技术，并在此基础上做好自主创新工作；建立行业的技术中央，制造高效实用、可靠的生产滚动功能部件的专用装备和检测仪器。

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