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標題: 機床滾動功能部件行業(yè)發(fā)展報告---最新 [打印本頁]

作者: 藍色童話 時間: 2010-6-7 14:39
標題: 機床滾動功能部件行業(yè)發(fā)展報告---最新
本帖最后由藍色童話于 2010-6-7 14:41 編輯

一、行業(yè)發(fā)展概況

滾動功能部件產品包括：滾珠絲杠副、滾動直線導軌副、滾動元部件以及外圍配套元件等。滾動功能部件屬于技術密集型、資本密集型、管理密集型產品。是數控機床和機電一體化產品不可替代的關鍵配套件，也是符合 21世紀生態(tài)、環(huán)保理念的重要基礎零部件。產品雖小，卻集成了精密零部件制造的許多關鍵技術。由于它們的標準化、系列化、通用化程度很高，又有廣闊的市場，所以十分有利于組織專業(yè)化大批量生產。

世界上早在19世紀末就發(fā)明了滾珠絲杠副，但因制造難度太大，很長一段時間未能實際應用。第一個使用滾珠絲杠副的是美國通用汽車公司薩吉諾分廠，它將滾珠絲杠副用于汽車的轉向機構上。1940年，美國開始成批生產用于汽車轉向機構的滾珠絲杠副，1943年，滾珠絲杠副用于飛機上。精密螺紋磨床的出現使?jié)L珠絲杠副在精度和性能上產生了較大的飛躍，數控機床和各種自動化設備的發(fā)展，促進了滾珠絲杠副的研究和生產。從50年代開始，在工業(yè)發(fā)達國家中，滾珠絲杠副生產廠家如雨后春筍般迅速出現，例如：美國的WARNER-BEAVER公司、GM－SAGINAW公司；英國的ROTAX公司；日本的NSK公司、TSUBAKI公司等。

我國以滾珠絲杠副為代表的滾動功能部件產業(yè)起步于上世紀60年代，是伴隨我國精密機床、數控機床的發(fā)展而逐漸壯大起來的一個新興產業(yè)。據不完全統(tǒng)計，目前全行業(yè)有制造企業(yè)80家左右，機床工具協(xié)會滾動功能部件分會會員單位近30家，行業(yè)總產值約20億元。按照企業(yè)的性質、規(guī)模及發(fā)展情況，滾動功能部件的生產企業(yè)大體上可分為三種類型：一是伴隨我國精密機床、數控機床發(fā)展成長起來的骨干企業(yè)，二是外資或合資企業(yè)，三是以民營企業(yè)為主體的新生企業(yè)。行業(yè)重點骨干企業(yè)包括漢江機床有限公司、南京工藝裝備制造有限公司、廣東高新凱特精密機械公司等。

從全球范圍看，我國滾動功能部件產業(yè)雖然制造廠商眾多，但行業(yè)還沒有形成足夠大的規(guī)模，產業(yè)集中度差，專業(yè)化生產水平低，信息化管理滯后，產品的性能指標需要提升，缺少有競爭力的品牌。雖然中低端市場基本被國內產品所占領，但高檔產品尚處于研發(fā)和試制階段，不能滿足國產高檔數控裝備配套的需要。

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二、我國滾動功能部件產業(yè)所取得的成績

我國滾動功能部件產業(yè)歷經40年的坎坷，從無到有，規(guī)模從小到大。制造技術由試制、模仿到自主開發(fā)；產品由單一品種到多品種、全系列；生產規(guī)模由小批量、單件生產到大規(guī)模專業(yè)生產。專業(yè)化生產水平不斷完善，制造技術不斷提升，產品質量不斷提高。尤其是進入21世紀后，滾動功能部件產業(yè)迎來了快速發(fā)展的黃金時期，正朝著專業(yè)化、產業(yè)化方向闊步前進。據不完全調查和統(tǒng)計：國內市場滾動功能部件的國產化率，滾珠絲杠副約65%，滾動直線導軌副約46%。
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歸納起來，我國滾動功能部件產業(yè)在以下幾方面取得了可喜進展：

（一）擁有傳承幾十年的精密螺紋制造經驗。在螺紋磨削的激光反饋校正技術、CNC誤差補償技術、導程精度自動檢測技術及儀器等方面擁有我國自主知識產權并處于國際先進水平。

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（二）在我國滾動功能部件產業(yè)中擁有一批自主研發(fā)生產的專用設備。行業(yè)各企業(yè)中關鍵設備的國產化率達60%～80%。如： 2米、3米、4米、5米、10米絲杠磨床，內螺紋磨床（中心），2米、3米、4米、5米、8米、10米系列外圓磨床，系列數控導軌磨床，絲杠中頻淬火機，絲杠動態(tài)測量儀，高速滾珠絲杠綜合性能測試系統(tǒng)等。最著名的螺紋磨床整機生產企業(yè)是漢江機床有限公司。該公司螺紋磨床產量占全國的85%以上。滾動功能部件行業(yè)中絕大部分螺紋磨床和部分檢測設備產自該公司。其中該公司生產的10米數控絲杠磨床是目前世界最大的。他們還自主開發(fā)出4米、6米、12米旋風銑床，可以利用國內材料和刀具進行加工。

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（三）在技術創(chuàng)新和產品研發(fā)方面取得長足進展。目前，滾珠絲杠副在批量上已能滿足國內需求，中低端市場基本被國內產品所占領。直線距離每分鐘40米以內的絲杠已經替代了進口，達到國際中高檔水平。例如一汽第二發(fā)動機廠流水線、東風本田發(fā)動機流水線、夏利發(fā)動機流水線上加工中心的絲杠，目前已經采用漢江機床的產品替代進口，價格僅為進口產品的五分之一。云南CY的立式加工中心所用的滾珠絲杠原來是臺灣的，用漢江機床替代后，價格下降了三分之一。

國產重型、超長滾動功能部件產品無論在產能、交貨期還是在性價比方面都具有比較優(yōu)勢，在替代進口方面已經初見成效。如武漢重型機床廠、齊重數控、昆明機床使用的大型絲杠基本都是國內提供的。漢江機床已生產出國內最大的10米整體磨制滾珠絲杠。

另外，一些骨干企業(yè)還在不斷研制開發(fā)機床以外的鐵路、航空、電工等行業(yè)領域所用的滾動功能部件新產品，如研制成功了用于機場登機橋、鐵路轉輒機、核電站、太空倉、導彈制導系統(tǒng)等特殊工況的滾珠絲杠副等。

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（四）制定了一整套與國際標準基本接軌的，較為完整的滾動功能部件標準體系，包括國家標準與行業(yè)標準。行業(yè)產品的標準化、系列化、通用化具有較高的水平，這是組織專業(yè)生產，邁向規(guī)模產業(yè)化生產的重要前提。

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（五）滾動功能部件的綠色制造邁出了可喜的一步。例如：滾珠絲杠和滾動直線導軌副的循環(huán)返向裝置正在逐步推廣省材省工的綠色制造技術——MIM金屬粉末注射成形和高強度工程塑料一次成形；CNC旋風硬銑削技術及裝備正落戶中國；淬火GCr15鋼高速硬車削技術已從工藝試驗進入生產現場并取得明顯效果；研制成功自潤式滾動功能部件新產品等。

三、存在的問題

雖然近十多年來我國滾動功能部件產業(yè)有較快的發(fā)展，但與當今世界先進工業(yè)國家的水平相比，依然存在明顯差距。尤其是國際金融危機爆發(fā)以后，行業(yè)長期積累的深層次矛盾日益凸顯。

中國機床工具協(xié)會滾動功能部件分會年初對行業(yè)內24家企業(yè)進行了調研。調研反映，在2008年的四季度和2009年的1月份，受國際金融危機影響，滾動功能部件行業(yè)形勢非常嚴峻：合同逐月急劇下滑、貨款回收困難、產品庫存增加、運營成本上升、企業(yè)盈利下降，職工停工降薪，部分民營企業(yè)減員50%以上。

由于是為主機配套的行業(yè)，所以，主機受影響最嚴重的，也是功能部件受影響最為嚴重的。如產量特別大的、低檔次、小型的數控車床、銑床、線切割機床、雕刻機、木工機械等行業(yè)，為其配套的滾珠絲杠副、滾動直線導軌副的生產企業(yè)，大多訂單下滑30%以上，個別企業(yè)達到80%以上。還有幾個民營企業(yè)，春節(jié)前放假后一直沒有開門上班。反之，大型、超長、高精度的滾動功能部件訂單還有所上升。

有遠見的業(yè)內人士早就指出，滾動功能部件行業(yè)早晚要“重新洗牌”。而這次國際金融危機使行業(yè)調整提前到來。

總體來說，行業(yè)存在的問題主要表現在以下幾方面：

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（一）產業(yè)集中度低，企業(yè)多而分散，真正形成規(guī)模，有自主開發(fā)能力的企業(yè)很少，多數企業(yè)盲目無序發(fā)展，沒有形成集約化大規(guī)模生產模式。據不完全統(tǒng)計，2007年，滾動功能部件全行業(yè)工業(yè)總產值達189808萬元，其中總產值超億元的企業(yè)有5家，總產值在 5000萬元左右的只有3家。在江蘇的啟東，有12家生產滾珠絲杠單一產品的企業(yè)，年生產能力5000萬元以上的一家、1000萬元以上的一家。剩余10家企業(yè)，年生產能力都在300萬元以下。而且，大部分小企業(yè)缺乏技術研發(fā)能力和檢測設備。

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（二）在產品的技術水平和質量方面存在明顯差距。我國滾動功能部件產品的總體水平處于發(fā)達國家名牌產品之下、發(fā)展中國家之上的中偏上水平，行業(yè)中重點骨干企業(yè)的部分產品達到或接近國外本世紀初的先進水平，中低檔產品與國外同類產品差距較小或基本持平，但生產效率卻遠遠低于國外。而高性能、高檔次的產品，例如在高速、精密、重載方面與當今世界先進水平差距較大。在高速方面差距最大，目前真正能滿足高檔數控機床的高速絲杠基本沒有國內產品，在機床上配套的國內產品目前最高達到每分鐘40米的速度，超過這個范圍的還沒有使用，國外最高速度已達到每分鐘120米，在試驗臺上能達到200米左右。目前我國采購的使用在機床上的國外產品大多是 60米。這次機床重大專項提出我們要達到60米的目標。在重載方面，全電動注塑機用滾珠絲杠差距大，這是重載絲杠的代表。主要表現在壽命、承載能力上有很大差距，目前國內生產廠家在攻關中。在精密方面，我們的起始精度與國外相當甚至優(yōu)于國外，但可靠性差，這和我們的基礎理論研究、加工工藝、原材料以及觀念都有關系。

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（三）低端產品產能嚴重過剩。滾動功能部件產業(yè)是在發(fā)展數控機床的急迫需求下催生出來的，近年來，我國數控機床產業(yè)快速發(fā)展，年增速在30%以上，一大批重復生產中小規(guī)格、中低檔次滾珠絲杠的“80后”、“90后”民營企業(yè)，從大量生產中低檔數控機床的主機廠中找到了自己的生存空間。這些企業(yè)新產品開發(fā)速度慢，技術創(chuàng)新能力不強，擁有自主知識產權和專利技術的項目少。產品品種單一、產品結構及尺寸系列雷同化。形成了中小企業(yè)在低端產品市場（主要指長度在2.5米以下的低精度絲杠）迅速聚集而產品又過于同質化的局面。

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（四）對機床行業(yè)的依存度大，市場單一。對機床這一單一市場的依存度降低了對裝備制造各產業(yè)需求的適應度。在各類機電產品中，機床的工作環(huán)境、受力狀態(tài)除高速、重載數控機床外，相比之下工況條件較好。以滾珠絲杠為例，一般數控機床主要是定位精度、系統(tǒng)剛度、對CNC指令的靈敏度、運動的平穩(wěn)性等，對機床而言，很少因滾珠絲杠副的“疲勞壽命”出問題的（除非選材和熱處理沒達到HR60或硬化層深度不夠），這樣一種使用狀態(tài)使我國滾動功能部件的制造企業(yè)偏重于關心產品的精度指標，而對包括“疲勞壽命”在內的性能指標卻被嚴重淡化了。當滾動功能部件產品要進入其他領域（航空、航天、能源裝備、重型機械、軍工裝備、冶金裝備、高速鐵路等）時就暴露出現有技術的軟肋。

滾動功能部件產業(yè)對機床市場過多的依存度所產生的負面影響還表現在，產品在其他機電產業(yè)的普及應用中推動力不足，決心不大，措施不力。而在國外，滾動功能部件作為線性傳動產業(yè)，其應用面很廣泛，其中機床大約只占30%～40%的市場份額。它的普及率從一個側面反映了國家工業(yè)化、自動化水平。

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（五）制造工藝技術和設備落后，使我國滾動功能部件行業(yè)產品在“低效率、高成本”的怪圈中徘徊。傳統(tǒng)的工藝和裝備制約了制造技術的創(chuàng)新。數十年一貫制的以螺紋磨削為主的傳統(tǒng)工藝，不管什么精度都用螺紋磨床加工，生產效率低，耗能、費工、環(huán)境污染等問題也得不到根本解決。而國外，高效環(huán)保的螺紋CNC冷軋成形技術、CNC旋風硬銑技術已廣泛應用。

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（六）用于滾動功能部件的國產Gcr15鋼等原材料，不能適應工藝革新的要求，制約了高效制造技術的發(fā)展。絲杠的耐用度、精度的保持性、噪音、變形量的控制都和材料有直接的關系，國內原材料供應技術水平低，性能不穩(wěn)定，造成熱處理后變形大，不利于規(guī)模化生產。

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（七）對滾動功能部件的基礎理論和基礎性能試驗的研究不重視，投入較少。這是導致我國的產品性能指標與國外差距大的根本原因。以滾珠絲杠為例，雖然早在上世紀70～80年代北京機床研究所、原華東工程學院、清華大學都開展過摩擦力矩、傳動效率、接觸剛度等方面的研究、甚至北京機床研究所還研制出我國首臺“滾珠絲杠副接觸剛度測量機”。但是由于那個年代滾珠絲杠主要為機床配套，而數控機床又都主要是中低檔產品，缺少市場需求的緊迫感，起步雖早，進步不大，發(fā)展不均衡，致使這些研究成果沒有轉化為推動專業(yè)生產和產業(yè)技術進步的生產力。

到目前為止，除行業(yè)中少數幾家重點骨干企業(yè)有較完備的監(jiān)測儀器外，絕大多數生產滾珠絲杠的小企業(yè)幾乎沒有性能指標的監(jiān)測儀器，不少企業(yè)對動態(tài)預緊轉矩的檢測還停留在上世紀60～70年代用彈簧秤、手感評定這樣一種原始的方法上。

近年來，高速滾珠絲杠副綜合功能性狀試驗機在行業(yè)中相繼研制成功，龍頭企業(yè)相繼組建了研發(fā)中心和性能試驗室，對高速滾珠絲杠副的精度特性、速度、加速度特性、溫升、噪聲等進行了初步試驗研究，取得了階段性進展。在這方面我們與國外的差距正在縮小。但在動剛度、各種工況下的疲勞壽命、可靠性、殘磁量、清潔度等內在性能指標方面尚有很多工作要做。

作者: 藍色童話 時間: 2010-6-7 14:40
四、需要重點發(fā)展的技術

當前滾動功能部件產業(yè)面臨兩大急需解決的問題：其一是迅速研制出高性能、高檔次的產品，以滿足國產高檔數控機床產業(yè)化的需求。其二是迅速提升制造技術水平，從革新工藝入手，提高批量生產的產品質量和生產效率，縮短制造周期。圍繞這兩大問題，實現產業(yè)化的關鍵是加大技術投入和資金投入。根據高速、精密、復合、智能、環(huán)保的發(fā)展方向，需要重點發(fā)展的技術包括：

——在滾動功能部件的新產品開發(fā)方面：批量生產精密高速滾珠絲杠副的制造技術和裝備；與直線電機配套的高速、高剛度、低噪聲精密滾動直線導軌副；根據主機的需要研發(fā)智能化、復合化、機電一體化的高性能滾動功能部件產品；用于重型數控機床的高精度、高剛度滾柱直線導軌副；開發(fā)滾動功能部件綠色產品。

——在提升制造工藝水平方面：滿足尺寸穩(wěn)定性、可靠性、易成型性和生產效率要求的新材料及熱工工藝及其裝備的開發(fā)；滾珠絲杠精密冷軋技術及裝備的國產化，P3級以下的滾珠絲杠全面推廣冷軋工藝；引進并消化吸收“CNC精密旋風硬銑削”技術，裝備國產化使P3級以下以旋風銑手段部分取代螺紋磨削；滾珠返向裝置的優(yōu)化設計及一次成型制造技術的產業(yè)化；提高滾道廓形精度的相關技術。

五、發(fā)展對策

（一）加大產品結構調整力度，開拓高端及多元化市場

在全球金融危機的影響下，我國機床產業(yè)正出現兩極分化。一方面，由于低端產品需求下滑，造成量大面廣的普通車床、銑床、鉆床、鋸床和經濟型數控機床大批庫存積壓；另一方面，大型、重載、精密、高速、多軸聯(lián)動、復合化的高端數控機床國內市場需求依舊保持上升態(tài)勢，還在大量進口。這個兩極分化的現象也投射到對機床產業(yè)依存度很大的滾動功能部件產業(yè)中來。明智的決策者應果斷地把危機的沖擊力迅速轉化為向滾動功能部件的“大、精、高”沖刺和實現市場多元化的推動力。調整產品結構，實現市場多元化，瞄準國家重點投資領域去開拓市場。

（二）積極推進專業(yè)化生產，培育國產品牌

本著技術高起點、生產規(guī)模化、配套專業(yè)化的原則，選擇一批基礎較好的功能部件生產企業(yè)，以專項的形式加大國家政策支持力度，通過引進技術、合資合作、“產學研”結合自主開發(fā)、加大技術改造力度等方式，推進功能部件產業(yè)化。支持有技術優(yōu)勢的大型企業(yè)集團通過產品結構調整與對外合資等多種形式，建立功能部件專業(yè)制造廠；鼓勵中小機床廠轉型為功能部件專業(yè)生產廠，加快產業(yè)化進程。通過重點培育國產品牌，實現主要功能部件的配套基本立足國內，促進功能部件與制造基礎裝備的同步發(fā)展。

（三）用高效綠色制造理念改造傳統(tǒng)的制造工藝

在螺紋制造技術中應推廣高速干切削技術、CNC旋風硬銑削技術、冷軋成形技術。在滾珠螺母制造中采用CNC車銑中心、CNC內螺紋磨削中心復合加工技術。在返向機構的制造中采用金屬粉末注射成形MIM技術和高強度工程塑料一次成形技術。在推廣高效綠色制造技術的過程中首先要突破材料關，企業(yè)與高校和研究院所合作共同研發(fā)用于高速硬切削的易切削微變形鋼、用于冷軋成形的延伸率好、滾壓特性優(yōu)良的鋼材。

（四）強化基礎理論和基礎試驗研究，加大新產品開發(fā)力度和速度

采取“產、學、研、用”相結合的方式促進高檔產品的開發(fā)與推廣應用。通過 “研發(fā)—性能試驗—試用—改進提高—完善定型”這樣的過程逐步實現自主化。在滾動摩擦理論、力矩特性、動靜剛度特性、高速和微動時的動態(tài)摩擦特性、滾動體在不同工況下的運動機理、振動與噪聲等方面踏踏實實地做一些試驗研究，重點解決行業(yè)內各企業(yè)存在的共性技術問題。

（五）加強政策扶持

對于戰(zhàn)略性產業(yè)我們要向西方國家那樣，采取市場經濟與政府扶持相結合的政策，只有扶持到位才能立竿見影。希望政府繼續(xù)從財政、稅收、金融等方面，對國產功能部件產品加大扶持力度。對國內能夠生產的機床功能部件產品，進口不能免稅。在招投標活動中，應明令禁止限制采用國產滾動功能部件的條款。

案例：

漢江機床：大步邁向應用多元化

漢江機床有限公司是我國滾動功能部件和螺紋磨床的著名生產企業(yè)，滾動功能部件主業(yè)下屬三個分廠（漢中、昆山、上海浦東）、一個滾動功能部件研究所及滾動功部件研發(fā)中心。2008年公司滾動功能部件的產值達1.8億元。目前，精密滾珠絲杠副產量全國第一，年產30萬套，至少占有國內市場25%以上的份額，滾動直線導軌副年產量5萬米。

自上世紀80年代開始研發(fā)精密滾珠絲杠副和滾動直線導軌副以來，公司通過不斷引進、消化、吸收國外先進技術和自主創(chuàng)新開發(fā)，掌握了多項核心技術。主要包括精密滾珠絲杠副、直線導軌副設計技術；精密螺紋加工技術；精密滾珠絲杠及直線導軌動態(tài)檢測技術；參數優(yōu)化設計技術；成型返向器設計技術；螺紋硬車削、硬旋銑加工技術；CAPP技術等。使企業(yè)在高速、重載、精密滾珠絲杠副和直線導軌副的設計、制造技術上居國內同行業(yè)領先水平。

漢江機床生產滾動功能部件還有一個重要優(yōu)勢。該公司是螺紋磨床整機生產企業(yè)，螺紋磨床產量占全國的 85%以上。滾動功能部件行業(yè)中絕大部分螺紋磨床和部分檢測設備產自該公司。目前公司擁有滾動功能部件加工及檢測設備260多臺，設備擁有量及數控化程度與國內同行業(yè)廠家相比，具有明顯優(yōu)勢。

近年來，公司不斷開發(fā)高端產品，并開拓機床以外的市場空間。如該公司拿到了一份用于高速鐵路的“轉轍機滾珠絲杠副”，首批600套以上的訂單，為了這個項目該公司幾年前就向用戶提供30多批次的實驗樣品，經過120萬次無故障運行，其使用壽命超過國外同類產品，“漢江絲杠”一舉成為高鐵項目替代進口的首選。這是該公司繼研發(fā)成功CNC10米超長絲杠磨床和CNC長行程旋風銑床并向市場推出10米超長大型滾珠絲杠之后，向“大、精、高”方向和市場多元化方向又邁出了一大步。

大連高金：追求全系列配套

大連高金數控集團有限公司成立于2005年，前身是大連高金數控功能部件有限公司，是目前中國數控功能部件行業(yè)中產品品種較全的國家首批數控功能部件產業(yè)化基地，產品包括數控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、滾動直線導軌、滾珠絲杠、電主軸、刀庫刀塔等6大類60多個品種，這在世界上也是絕無僅有的。去年，公司生產數控系統(tǒng)近5000套，滾珠絲杠出廠3萬多套，25千瓦以上的大功率電主軸100多套，刀庫刀塔各 3000多套，直線導軌400多套。該公司總投資12多億元，除了建成一個占地面積11萬平方米的現代化廠區(qū)外，還以5億多元資金，配備了高端加工設備近300臺，進口設備近40臺。使集團公司的工藝技術和裝備達到了國際先進水平產品的制造要求，在國內同行業(yè)中處于領先水平。

目前大連高金數控集團的產品已在行業(yè)中居于重要地位，不但能夠批量提供給全國各大機床企業(yè)，而且出口英國、德國、美國等國家，特別是得益于得天獨厚的地域優(yōu)勢，直接為我國機床行業(yè)的排頭兵企業(yè)——大連機床集團數控產品配套，使大機40%以上的產品達到國產主機與核心部件的自我配套。

作者: 見習生小王 時間: 2010-6-7 17:31
多謝樓主分享，學習了。

作者: 藍色冰雪 時間: 2012-5-30 12:29
我們可以加工30米的大梯形絲杠花鍵軸主軸

作者: 楊帥 時間: 2013-6-4 18:23
滾珠絲杠以車代磨工藝用CBN刀具BN-S20牌號
一，滾珠絲杠以車代磨用PCBN刀片研究機理：
滾珠絲杠從工藝角度認為冷軋滾珠絲杠和磨削滾珠絲杠兩大類，滾珠絲杠以車代磨工藝不但適合軋制絲杠端部軸承座的加工，也適合部分精度磨制絲杠的有以車代磨工藝。對于軋制絲杠，此工藝解決了退火后再車制軸端軋制絲杠軸承座的傳統(tǒng)辦法；對于磨制絲杠，淬火后直接車制滾珠絲杠螺紋，不但效率高，而且在現有加工設備不滿足的情況下，亦能滿足部分精度級別滾珠絲杠的螺紋加工精度。
眾所周知，早期，硬切削（以車代磨）加工工藝一般是指對淬火鋼硬料的精加工，對于滾珠絲杠軸承座來講，其淬火后加工余量大，因為沒有可大余量切削淬硬料的刀具而一直采用退火后再加工的辦法，滾珠絲杠退火后加工不但效率低，而且?guī)頍崽幚碜冃渭伴_裂等諸多問題。
隨著切削技術的進步，華菱超硬非金屬粘合劑HLCBN刀具 BN-S20牌號的出現，為大余量硬車削（粗車淬硬滾珠絲杠滾道和大余量車制冷軋滾珠絲杠軸承位）奠定了基礎，此牌號不同于普通PCBN刀具，它采用純陶瓷作為結合劑的CBN燒結體，經過高溫高壓合成，具有更好的抗沖擊性能；且采用納米級超細晶粒，其耐磨性能更優(yōu)異，在加工淬硬冷軋滾珠絲杠兩端軸承座安裝位置時，壽命是普通CBN刀片的4倍以上，由于抗沖擊韌性好，單邊吃刀量可以達到7.5mm，也適合淬硬滾珠絲杠螺紋的斷續(xù)加工。
二，磨制滾珠絲杠以車代磨硬車工藝
滾珠絲杠以車代磨硬車螺紋工藝難點，滾珠絲杠Gcr15淬火后硬度一般在HRC62左右；滾珠絲杠以車代磨工藝是指對淬火后的絲桿直接車制螺紋：以φ60直徑滾珠絲杠為例，其淬火后硬車螺紋加工工藝為：
60圓鋼淬火----粗車螺紋（0.5mm吃刀制螺紋，主副偏角都吃刀）---精車（0.2mm吃刀深，根據直徑和變形酌情增減）。
滾珠絲杠以車代磨切削參數：普車轉速80—120（線速度約25m/min）；數控車轉速560轉(線速度約100m /min) ；車床6130---15刀方或20刀方；中置45度車刀；總共切掉10mm左右的90度槽---然后精磨滾珠絲杠螺紋圓弧/采用CBN刀具精車或硬旋銑滾珠絲杠---用可修磨的CBN尖刀車螺紋根部油槽底。
BN-S20牌號CBN刀具精加工滾珠絲桿滾道后，粗糙度高出采用旋風銑加工滾珠絲杠的光潔度。
此工藝難點：
由于GCr15滾珠絲杠粗車淬硬滾道時CBN刀具和滾珠絲杠之間具有很大的壓應力，且CBN刀具主副偏角均切削，造成刀具容易崩口，碎裂，導致滾珠絲杠行業(yè)用戶對CBN刀具持懷疑態(tài)度居多。
三，冷軋滾珠絲杠兩端軸承座的硬車加工工藝
此工藝是指對HRC60以上冷軋滾珠絲杠兩端軸承座的硬車加工，加工難點是絲杠淬火后硬度高且加工余量大，且需要去除絲杠兩端的螺紋造成斷續(xù)車削，對CBN刀具的抗沖擊性能提出很大的挑戰(zhàn)。華菱超硬特推出韌性優(yōu)異的CBN刀具材質BN-S20牌號：采用非金屬粘合劑CBN材質，刀具壽命更長，韌性更好，可粗車加工淬硬鋼。
冷軋滾珠絲杠硬車切削參數（僅適合BN-S20牌號CBN刀具）：
吃刀深度：刀具吃刀深度可達8mm，粗加工時爭取一刀加工完大部分余量，去除淬硬層。
線速度：70--90m/min。
走刀量：0.1mm/r;具體視機床剛性調整。
三，BN-S20牌號PCBN刀片產品優(yōu)勢與特點
華菱超硬刀具BN-S20 牌號，為非金屬基PCBN刀具，因熱導率高，刀具壽命更長；同時具有優(yōu)異的抗沖擊韌性，避免了常見的PCBN刀具加工滾珠絲杠時崩刀、碎裂。適合普車和數控車床。
BN-S20牌號CBN刀片壽命與普通金屬粘合劑的PCBN刀具相比，因非金屬HLCBN超硬刀具的熱導率和抗沖擊韌性更優(yōu)異，車制滾珠絲杠淬硬滾道螺紋時，壽命一般是常用金屬基結合劑CBN刀具的1.5—2倍，且此牌號PCBN刀具最明顯的特點是粗車使用時不崩刀、不碎裂；采用以車代磨工藝精車滾珠絲杠使用時光潔度高，刀具壽命長。（華菱超硬刀具研發(fā)部，版權所有，轉載或引用請說明出處）

作者: 隨X風 時間: 2013-6-4 19:22
學習了，長見識

作者: 韓國斗山機床 時間: 2013-6-4 21:01
多謝分享

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