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国内数控机床发展现状

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国内数控机床发展现状范文第1篇

摘要:本文对我国数控机床产业的发展现状、产业的发展特点进行了归纳与总结,并对产业区域分布情况和代表性企业的发展情况进行了描述和分析。

关键词:数控机床 产业发展 特点分析

1、我国数控机床产业发展优势分析

1.1 中国已成为世界机床第一大产销国

近年来我国每年推出高端数控机床新品种数百个,数控机年产量平均递增高达30%左右。五轴联动数控机床、复合机床等高档机床已经逐步实现国产化。中小型数控机床用激光器产量居全球第一位,大型工业激光器产量居亚洲第一位。国产数控软件已经占国内总销量的70%左右。同时,我国还涌现出了一批数控机床产业基地。依托这些基地,一批本土数控机床加工企业初步实现了跨越式发展。沈阳机床、大连机床连续多年处于世界机床企业排名前列,并逐步提高。另外,在近几年里,沈阳机床、北一机床等国内多家大型机床企业参与国际并购,对机床强国的多家机床生产企业实现收购或控股,这对提高国产数控机床技术水平,提升中国数控机床企业的国际影响力产生了积极的影响。

1.2 数控技术实现重大突破

中国数控技术近20多年来经历了引进、消化吸收、自主开发和产业化等阶段,产品技术水平有了较大提升,尤其是数控系统,近年来取得了重大突破,涌现出华中数控、大连光洋、广州数控等企业,形成了一系列高端产品,填补了国内的空白,使国产数控机床的技术水平实现了飞跃式发展。例如华中数控以通用工业微机为硬件平台、以DOS、Windows为开放式软件平台的技术路线,从而避开了制约中国数控系统发展硬件制造可靠性的瓶颈,技术上取得重大突破。现在该公司具有自主知识产权的中高端数控系统采用基于PC 的新一代开放式体系结构,具有6 轴联动、全闭环控制、高速高精度加工和网络通讯等功能,并已成功配置在桂林机床股份公司的5 轴联动数控龙门铣床上,这一重大技术突破迫使国外放松了对中国5 轴联动数控系统的限制。

2、我国数控机床产业发展面临的严峻形势

虽然我国数控机床产业发展势头强劲,优势明显,但未来产业发展所面临的形势依然严峻。

2.1 产品结构性矛盾加剧

从近几年的行业运行数据来看,数控机床产品的结构性矛盾愈加明显,高档数控产品缺乏,中小型和普通机床却已饱和。目前,市场对高档和大型机床需求量很大,产品供不应求;与之相反的是,中小型和普通机床出现供过于求的现象,库存有所增加。数控机床产品的结构性矛盾进一步凸现,处理好扩大产能与产业升级、产品升级的关系迫在眉睫。

2.2 核心部件和技术缺失

制约国产数控机床的快速发展的一个重要瓶颈是关键功能部件以及核心数控系统的自给不足。2007年,中国金属加工机床进口总量虽然有所下降,但是龙门加工中心、数控齿轮加工机床、数控折弯机、数控板带横剪机和数控冲床等产品的进口确保持着高速增长,并且数控系统、零部件、工具进口依然保持了强势增长,机床附件进口增长达到50.5%。中国目前快速发展的中高端数控机床对国外功能部件的依赖性很强,国产的功能部件和数控系统研发相对滞后。

2.3 技术壁垒制约我国数控机床产业发展

在出口方面,国内机床企业面临着新的挑战,欧盟正在着手研究机床生产和使用中的环保问题,并拟制定相应的能耗标准,这有可能形成新的技术壁垒,对机床企业的国际贸易产生负面影响。不符合能耗或者环保要求的数控机床产品,将难以进入欧盟市场或者被征收高额关税,甚至在使用过程中也要支付额外费用,对可能面临的新的技术壁垒,要求企业必须在机床设计、制造和使用阶段考虑能耗和环保,实施绿色制造。

3、我国数控机床产业区域特点分析

我国数控机床产业区域分布广泛,全国各地区都有发展,下面将注重分析东北、华北、华中、华南等区域数控机床产业发展的特点。

3.1 东北地区

沈阳和大连两市已成为全国数控车床、加工中心的最重要的开发生产基地。沈阳机床和大连机床两家企业的机床产值占全国机床产值的26%,数控金切机床产量占全国数控金切机床的25.4%,其中数控车床占全国总产量的35%,加工中心产量约产全国产量的21%。

齐齐哈尔是我国重型数控机床的生产基地。齐重数控装备有限公司的主导产品为大、重型数控卧式车床和数控立式车床;大、重型数控车床产量约占全国大、重型数控车床产量48%,产值约占全国大、重型数控车床产值50%。齐齐哈尔二机床集团特色产品是数控落地镗铣床、数控龙门镗铣床和数控多连杆压力机,大、重型数控镗床,产量约占全国数控镗床产量35%,产值约占全国数控镗床产值30%。

3.2 华北地区

北京主要发展加工中心、数控精密专用磨床、重型数控龙门铣床和数控系统。代表企业有北京第一机床厂、北京机电院高技术有限公司、北京二机床厂有限公司、北京凯恩帝机电技术有限公司、北京航天数控有限公司等。

山东地区主要发展以机械压力机为主的锻压机械和数控车床、高速龙门铣床、龙门加工中心。济南二机床集团有限公司重点生产薄板冲压生产线的机械压力机和数控高速龙门铣床。济南捷迈数控机械有限公司重点发展数控转塔冲床、数控激光切割机、数控液压折弯机等板材加工设备。济南一机床集团有限公司和威海华东数控有限公司重点发展数控车床和各种数控机床。

3.3 华中地区

华中地区数控机床发展以武汉为中心,武汉重型机床集团有限公司以重型机床为发展重点,重型机床数量占全国重型机床数量11%、产值占全国重型机床产值17%。武重机床为船舶制造业自主研发了CK53100 数控船体坡口加工机床,解决了非正圆壳体随动加工技术,又为核电设备制造业研发了 CKX53613 数控核电加工专用机床,最近又与二重集团签订了一台世界最大的DL250 型5 米超重型数控卧式车床合同。另外,武汉还是全国最为重要的数控系统生产基地之一,代表企业是武汉华中数控股份有限公司。

3.4 华东地区

华东地区形成我国磨床的生产开发基地,数控磨床产量占全国四分之三。上海机床厂有限公司、杭州机床集团、无锡开源机床集团有限公司3 家企业的磨床产值占全国磨床产值65%,磨床产量占全国磨床产量约42%,其中数控磨床产量占全国数控磨床产量74%。

参考文献

国内数控机床发展现状范文第2篇

关键词:机床;设计;优化;主轴箱

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.032

1 引言

鉴于机器是我国社会经济发展中的重要工具,因而,机器中的重中之重――机床――则成为了经济发展中所需要解决的一大难题。正确了解机床在经济发展中的地位,准确把握机床的设计,不断优化机床是经济发展中拥有强大工具的关键,也是国家经济发展程度的有效体现,因而,在了解到机床在经济发展中的地位和作用后,我国应该将机床的设计与优化提上议事日程,通过不断地优化机床设计来促进经济的发展。

2 简述我国机床发展现状

优化机床设计首先需要了解我国机床发展的现状,从机床发展的现状中找出其存在的问题并寻求有效的方法解决,以此来促进机床设计的不断进步和发展:

2.1 机床的市场广阔

在目前看来,我国各类机床的市场需求较大,尤其是数控机床,高市场需求给了机床不断发展的空间。在市场需求的推动下,机床生产人员会更加重视机床的设计与生产,通过市场需求拉动机床的优化与发展,另外,市场广阔也给了新人进入机床设计与生产市场的空间,新鲜力量的注入能够使机床设计市场充满了生机与活力,而新旧思想的碰撞则有利于促进机床不断被优化,有利于机床的发展,对社会经济的发展也有十分重要的作用。

2.2 国产机床销量较小

虽然机床在我国的需求量较大,但与高需求量相反的是,国产机床的销量较小。在机床市场的销售中,绝大部分消费者在选择机床时会选择国外机床产品,而对国内的机床需求则较少,与高需求的机床市场成反比。国内外机床在中国的销量相距较大,其主要原因不外乎两个方面:性能与质量。国内机床与国外机床相比较而言,由于中国是传统的农业大国,在机器设计与制造方面与国外相比在技术上存在着较大的差异,加上中国制造“偷工减料”这些普遍存在的行为,导致消费者在选择机床时为了更好地实现经济效益,通常会选择国外的机床,这就出现了国内机床需求旺盛而国内机床的销量不高的现象。

2.3 数控机床发展速度快但缺乏关键技术

数控机床在机床市场中占有十分重要的位置,消费者对数控机床的需求占机床市场需求的比重也比较大,在市场需求的作用下,我国也在数控机床方面加强了探索和研究,就目前而言,我国数控机床的研究得到了一定的进展,数控机床的发展速度较快,但是,在数控机床迅速发展的同时也存在着一定的问题:缺乏关键技术。由于我国研究数控机床的年限较短,在数控机床设计与制造中,关键技术基本掌握在外国手里,国内只是掌握了数控机床设计与制造的基本基础,缺乏关键技术使得我国在数控机床的研究与设计中举步维艰,严重阻碍到我国机床行业的发展。因而,要想促进我国机床行业的发展,就必须在机床的设计与制造中掌握关键技术。

3 如何有效优化国内机床

鉴于 我国在机床的发展研究中存在着种种问题,只有将其解决了才能有利于机床行业的发展,针对我国机床发展中存在的问题,本文提出了以下几点解决措施,希望对我国机床的发展有所帮助:

3.1 提高机床的质量

质量问题是我国机床发展中存在的重要问题,要想促进我国机床行业的不断发展就需要解决质量问题,而提高机床的质量问题,可以从以下几个方面做起:提高机床制造人员的质量意识,让其认识到“偷工减料”并不是节省材料,而是给后续工作制造更多的麻烦;加强机床的质量检查,在机床生产中按照一定的比例进行机床的抽检,对于不合格机床的制造者进行惩处,而对于长时间没有检查出不合格品的制造者进行奖励,通过赏罚分明来提高员工的工作积极性,提高机床的质量;另外,国家加强对机床质量的监控是提高国内机床质量的关键举措。我国在机床的生产中如果能做到以上几个方面,相信我国机床生产的质量将会得到大幅度的提高。

3.2 优化组合机床主轴箱

组合机床是机床市场中一个较为重要的组成部分,因而,优化国内机床的设计就需要将组合机床的设计考虑在内,而在组合机床中,主轴箱是一个重要的组成部件。优化组合机床主轴箱首先需要合理安排传动路线,通过该措施来减少生产成本的同时提供主轴箱通用件的数量,使其使用效率得到大幅度提高;另外,使用第Ⅳ排齿轮完成主轴的传递也是优化组合机床主轴箱的有效举措,由于第Ⅳ排齿轮的活动空间较大,更利于主轴之间的传递,使用第Ⅳ排齿轮完成主轴的传递有利于提高主轴间传递的灵活性,提高组合机床的工作效率。组合机床是我国机床市场的重要组成部分,优化组合机床中的重要部件――主轴箱,对于提高组合机床的工作效率,促进国内机床市场设计的优化有着重要的促进作用。

3.3 加强创新

目前我国机床的销量与高市场需求不匹配的一个重要原因是国内机床的性能与国外机床相比存在着较大的差距,而缩短国内外机床的差距,提高国内机床的性能就需要从创新方面着手。国家可以通过鼓励创新,给目前国内的机床增加性能,另外加强机床的创新也有利于打破目前我国机床行业由于没有掌握关键技术而受制于人的局面。通过创新,跳出目前国家机床设计与制造的方框,自行研究开发新技术、新功能,有利于促进机床关键技术的研发,提高国内机床的性能,以此提高国内机床的市场竞争力,促进我国机床行业的发展。

4 结束语

在经济飞速发展的今天,机床在促进经济发展和显示国家实力方面都起着十分重要的作用:促进机床的设计与优化,促进国内机床行业的不断发展,有利于提高国家的科技实力,在科学技术拉动经济发展的今天有着十分重要的作用;另外,研究机床设计,提高机床的性能与质量也能够提高国内机床的市场竞争力,通过市场竞争力的提高来提高我国的国际地位;同时,机床的研究与设计成果也从侧面反映出我国的国家实力。因而,促进机床行业的发展十分必要,相信通过国家和机床设计制造者的不断努力,我国的机床在质量与性能方面一定能够得到飞速的提高,我国的机床行业一定能够得到更近一步的发展!

参考文献:

[1]梁铖,刘建群.五轴联动数控机床技术现状与发展趋势[J].机械制造,2010(01):20.

国内数控机床发展现状范文第3篇

关键词:科学技术;机械制造业;现代数控机床;发展情况;策略

中图分类号:TB 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2012)17-0176-01

0 绪言

机床是世界先进制造技术与制造信息结合的重要元素,并且是机械制造业发展的重要环节与工具。所谓数控机床,指的是在数字化控制下,能够在尺寸精准与几何精准两个方面制造毛坯零件加工中需要立体几何形状的工作母机的总称。与传统的数控机床相比,现代数控机床具有高效、高精度等特征,解决了原来数控领域难以解决的问题,保证了加工零件的质量,并且降低了数控工人的工作强度,进而提升了生产效率。发展数控机床技术是我国实现工业现代化的基础工作,并且也是机械制造产业改革的必经之路。而随着科学技术的不断发展,我国的数控机床技术也取得了明显的成果,但是依然存在一些问题,就需要我们去改进与创新。

1 我国数控机床技术发展现状与问题

机床产业是我国经济发展的基础,而其中的装备制造业又是工业发展的核心。我国将发展高档数控机床技术作为新时期十六个科技创新项目之一,尤其在我国政府的大力支持下,我国的数控机床领域有了重大的研究突破,并且研发出了一批具有我国自主知识产权的数控机床技术。

第一,在中高档数控机床方面有了重大突破。我国在近几年开发出了大型、五轴联动的数控加工机床与其他大批的专业化高效率数控机床,并且建立了大批的中档数控机床核心产业基地。

第二,核心功能部位的制造水平提高。随着科学技术的发展,我国制造的数控机床的部分性能已经接近了国际的指标,达到了制造的先进水平。我国相应开发出了高速主轴单元、重载直线导轨等高性能的核心数控部件样机,而其中有些部件已经开始小批量的生产,获得了不错的反响。

第三,部分中高档数控机床系统开发应用取得一定成果。我国的数控领域通过自主研发与其他国家相互合作,在部分中档数控机床技术领域取得了明显的成果,能够初步解决远程数据等传统机床出现的技术难题。

然而我们看到了我国数控机床取得的明显成果,也要正视依然存在的问题:

第一,我国高档数控机床供应能力较弱。虽然我国的数控机床领域在近几年得到了显著的发展,并且工作效率也明显提高。但是我们依然可以看到机床消费与生产结构之间的矛盾,而随着我国工业发展,对中高档数控机床的需求远远超过了低档的需求,但是我国高档数控机床依然需要从外国进口。

第二,自主创新能力较差。一直以来,我国的机床制造业都在行业内的研究所中进行,但是由于创新能力较差,技术投入不足,导致自主创新能力不高。虽然我国一直引进海外技术,并且购买了许多先进的数控技术,但是由于缺乏基础性的研究技术,因此难以汲取先进技术为己用。

2 我国数控机床发展创新策略研究

第一,提高自主开发与创造能力。面对我国这个工业大国,我们必须要提高机床产品的创新开发力度,要实现核心技术与功能部件的有机结合,以研发高档数控机床为主要目标,提高整个数控产业化的水平。加强我国数控技术基础研发理论的研究以及数控应用软件的科研,改革行业标准,为我国数控机床领域发展奠定基础。

第二,将数控功能部件作为基础,核心共性科学技术作为支撑力量。我国的数控系统与功能部件等基础研究方面是弱项,并且成为阻碍我国数控机床领域发展的一大障碍,因此我们必须要提高专业化程度与自主研发能力。数控技术的发展与自主创新能力的提升需要依靠数控核心技术的掌控,并且依靠数控核心共性技术的支撑作用。我们都知道基础技术的研究是提高整个数控产业水平的基础与保障,也是机床设计中的核心与关键之处,这对于我国数控机床领域跨出一大步具有重要的作用。

第三,引进先进技术,与先进国家合作。我们可以向西方具有先进技术的国家吸取经验,并且以市场来换技术,与跨国公司进行合作,实现数控主流产品的高起点与专业化发展模式。对引进的先进技术,要充分吸收,实现创新,满足用户的多种需求。

3 结语

随着我国工业化进程的大踏步前进,数控机床领域的发展也是迅猛飞进的,并且朝着高效、高速、网络化等方向发展。在近几年我国政府注重对数控机床的投入资金与研发力度,并且取得了巨大的成效。但是纵观我国数控机床技术,依然以西方先进国家存在较大差距。我们需要不断努力,加强对自主知识产权技术与创新产品的研发,进而满足我国重点工程的现代需求,缩短与先进国家的差距,实现我国数控机床领域的可持续发展。

参考文献

[1]张耀满,赵亮,蔡光起等.高速机床进给系统的性能研究[J].机械工程师,2004,(05).

[2]肖曙红,夏红梅,张伯霖.直接驱动进给系统模糊推理自校正控制的研究[J].现代制造工程,2004,(07).

[3]谢红,高健.加工中心的工作台和伺服进给系统设计[J].现代机械,2002,(02).

[4]邰晓辉.XK717数控铣床进给传动系统的动力学优化[D].浙江工业大学,2006.

国内数控机床发展现状范文第4篇

关键词:机械数控;技术应用;措施及办法

当前我国科学技术水平不断提升,机械制造业在我国社会经济发展中地位和对经济发展的作用也显著提高。我们通常所说的数控技术就是能够实现机械自动化技术的有力基础,加强数控技术研究力度和加强机械数控技术发展能够在一定程度上加强机械技工制造作业效率和生产质量,其也会我国综合国力增强起到助推作用,本文以其对机械制造行业领域发展应用为主进行分层探讨。

1.我国机械制造业领域当前发展现状详述

1.1.我国机械制造行业领域发展现状要点分析

当前我国机械制造行业发展速度已超乎人们想象,机械制造生产能力也在不断提高,同时其发展规模正呈扩大趋势。但是我国机械行业领域相关制造技术却远远落后于其他国家,整体技术水平也有所不及。因为机械制造产品大多数都属中低档商品类型,其自主知识产品具体技术水平相对较低且其品牌也较少,我国机械制造技术对同行业技术具有一定依赖性。虽然国内已有一些机械制造行业处于国产化生产阶段,但核心技术运用和部件购进通常还都是依赖国外进口,最为常见的就是冰箱压缩机设备和对应机械发动机设备等。此种模式下,要想真正使得我国机械制造行业得到长足发展,就应该从技术水平提升方面入手。

1.2.机械制造行业领域未来发展趋势以及技术进展描述

当下我国机械制造业行业领域已完成从传统机械制造到现代自动化机械加工制造的完美转变。在进行机械制造高精度复杂加工和机械制造高危险度加工中皆已实现机械设备控制自动化。因为机械自动化技术能够在满足施工设备精度要求标准的同时还能够保证施工人员生命财产安全以至使得机械加工效率有所提高,使得我国机械生产批量化和机械生产规模化成为可能,其在一定程度上弥补了传统机械加工的缺陷。

2.机械数控技术的主要应用方面及技术拓展面要点分析

2.1.机械数控技术在当今机械制造行业领域中的应用概述

计算机网络技术的全面普及为机械数控技术的发展和应用提供了有力运作空间,机械制造行业领域中的机械数控技术逐渐被人们重视起来,机械数控铣床技术、机械数控钻床技术、机械数控磨床技术和机械数控切割机床技术等应运而生,同时机械数控冲床技术和机械数控弯管机技术等也不断得以广泛应用,数控车削中心技术和数控板材加工中心技术等也略有涉及。上述机械设备加工技术均带动了CAD技术发展以使CAD技术日趋工程化,由于微电子技术的合理介入,机械数控技术水平得到深度提升,逐渐实现了机械加工数控机床设备刀具自动转换,同时也实现了数控机床设备工件的自动转换。在机械制造行业领域数控机床车间中配备了相关设备托盘站,托盘站的出现使得机械制造柔性制造单元的建立成为可能,并在此基础上实现了数控机床自动控制、传动带自动控制和工业机器人自动控制等共同构成的机械制造控制系统,以此控制系统为前提建立了对应机械数控柔性数控技术制造生产线。自动化技术和计算机网络信息技术的逐渐应用促使机械数控技术集成制造系统结构基本行程,并使得整体机械制造动态呈良好发展态势。

2.2.机械数控技术在工业生产领域与煤矿生产领域的要点应用

2.2.1.应该了解到,当前在进行工业生产过程中常会应用到机械数控技术进行协作施工,食品加工生产线和相关造纸印刷生产线中的对机械数控技术的应用更为广泛。高危环境下和复杂施工条件下的机械数控技术应用显得尤为重要,因为机械数控技术可以对基础工业生产条件加以完善和更新,在此基础上为企业单位施工人员提供有力安全保障以至工业生产数控生产机械化程度逐渐提高。

2.2.2.还需要提到的一点是,机械数控技术的合理使用在保证企业加工生产质量的同时也可适当降低企业生产劳动强度以至达到保证适中工作量的目的,其还能有效提高工业生产效率且能够保证产品质量。就实际生产加工而言,机械数控技术可在对应计算机系统的有力依托下进行工业生产系统环节自动控制,其能够使得整个工业生产过程依照工业生产原本程序进行,其能够在运行过程中运用相应工业生产传感器设备检测系统进行常规功能检测,在发现系统错误操作运行时可及时作出改正与调整,及时观察系统运行状态并针对具体情况加以调整以至达到相对稳定。

2.3.机械数控技术在我国汽车工业中的相关应用要点分析

合理应用机械数控技术可以加快我国汽车工业零部件的加工效率,其在一定程度上为提高汽车产业市场竞争力做出了巨大贡献,高速机械数控机床的广泛应用使得现代化汽车加工生产线等够成功组成,其具备高效率、快节奏的加工特点。同时,机械数控技术的合理介入也使得我国汽车产业规模不断扩大,汽车复杂零件机械数控加工改变了之前传统加工模式,使当前机械数控技术更加趋于规范化和效率化。

3.结束语

综上所述,机械数控技术施工是我们在进行机械制造加工过程中的重要组成部分和重点施工环节,计算机网络技术的全面普及为机械数控技术的发展和应用提供了较大的运作品空间,其在汽车生产领域和工业生产领域以及机械设备加工行业领域中具有广泛应用。本文针对当前我国机械数控技术发展现状,对机械数控技术在各行业中的应用实施细则进行详细的分析和阐述,希望为我国各类加工行业领域的发展贡献出一份力量。

参考文献;

[1] 徐俊山. 浅谈数控技术在机械制造中的应用[J]. China’s Foreign Trade. 2011(10)

[2] 张庆. 机械制造中数控技术的应用[J]. 湖南农机. 2011(03)

国内数控机床发展现状范文第5篇

从一般意义上来讲,设计就是一种从人的内心深处挖掘、构思,同时体现于形式的过程。设计的中心思想始终不变,在设计过程中蕴含了设计诸多方面的一些情感诉求,但其所表达的形式始终不变,可以对不同的形式美进行体现和表露。在设计过程中,我们可从产品的材质以及造型等上着手,进行适当的创新,通过它们可对人的情感以及产品的形式美进行寄托和彰显。

1 机床工具行业的发展现状

机床工具行业在进口方面:从发展趋势来看,一些价格较贵的、大重型机床的进口额,其比重也许会不断出现下滑的现象,而国内机床研发企业所开发的一些大重型机床,其所需重要零件的进口额将有所上升。从出口方面来看,除了部分大重型机床与档次较高机床也许会不断进入国际市场之外,一些机床零附件、档次为中等或低等机床等,依然受到了广大用户与国际市场上的欢迎。对数控机床工具行业而言,其发展着重依赖于机械产品出口与机械工业的固定资产,所以,不断的对出口事业进行扩大,便成了推动行业发展的核心。对出口产品而言,除了要满足功能方面的一些特征外,还应注重设计理念上的一些突破和创新。

2 美学技术在数控机床设计中的分析

2.1 有关人体操纵的界面设计

数控机床技术美学设计方面的一些造型,不但要满足结构和功能方面的一些要求,还须对人体各关节运动、人体在各种姿势下操作机床时应具有的空间等进行科学的考虑。如果没有科学的对该方面的一些内容进行考虑,那么,可能会给机床操作人员的正常工作带来不便,甚至会影响到其本人的身心健康。因此,在数控机床的造型设计中,应对数控机床的调整高度、操作系统的空间位置和分布等进行充分的考虑。这一整套的架构尺寸问题,在很大程度上均与机床操作者的人体架构尺寸之间存在紧密的联系。设计人员应对所有因素进行全面的考虑,这有这样方可对数控机床的每个部位的尺寸进行科学、合理的设计。

2.2 心理感受对人机界面设计的影响

指示器和操纵器在造型设计方面的一些部件除了和人体尺度操作空间之间存在一定的关系外,还和人的心理以及生理特点存在一定的关系。其方位以及造型和布置应和人在观察、操作操纵器过程中所体现出的一些感知特征相适应,应当体现出美观大方且形状新颖的特征来,除此之外,在颜色的选择上,还要满足人的视觉生理特性,其目的就是为了辨认。

2.3 技术美学与和数控机床的外部装饰设计

2.3.1机床在整体上的配色

可以说,数控机床的色彩设计受到了材质、工艺条件以及加工方式等方面的一些限制和影响,所以,在进行设计时,应当对这部分因素进行充分的考虑。通常来讲,数控机床的色彩特点即为:简洁、单纯,同时富有一定的装饰性。从技术美学的立场上来讲,数控机床为固定安置,工作氛围安逸,所以,对其色彩的选择,应选择一些不过于兴奋和刺激的,但又要充满活力和朝气的,应确保机床操作者在工作期间能持有一份愉快的心情。

2.3.2 标志和装饰线

就数控机床而言,通常不宜选用不同材质的装饰线,若必须要用线型进行装饰时,应最大限度的对本身的凸线或者凹线进行利用,进而进行线型装饰。标志除了为产品质量以及产品信誉方面的一个标记外,同样在产品的外观美化中发挥了相当重要的作用。通常来讲,标志的位置放在视觉中心处,同时还应考虑和装饰线的整体分布、数控机床的整个面之间要彼此匹配。随着科学技术的发展,技术美学逐渐变成了一门较为成熟的学科,然而,技术美学还应大力投入实践中,让其和设计实践之间进行补充,这有这样,方可确保设计生产能更好、更快的向前推进和发展。

3 现代工业设计理念的引入和运用

3.1 环保化方面的设计

就工业设计而言,绿色设计的关键就是3r原则。在绿色设计过程中,应对产品在寿命时限内的各个环节进行充分的考虑。就数控机床产品而言,绿色设计最核心、最常见的表现为:1)可拆卸性设计:所谓可拆卸性设

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计,即为能使产品易于拆卸,且可从零件再次运用、材料再次回收中得到最高利润的一种设计方法,可拆卸性设计为绿色产品设计中的核心所在;可拆卸性设计原则,即为降低拆卸工作量和容易分离、拆卸以及多采用标准件;2)可回收性设计:所谓可回收性设计,即为在产品设计的初级阶段,对产品零件的再利用、再回收的一种可能性进行考虑,同样,可拆卸性设计也为绿色设计的核心内容。

3.2 人性化方面的设计

所谓人性化设计,即为以人为根本进行相关性的设计。基于人对产品的使用,确保机器可很好的为人进行服务。伴着科学技术的不断发展,人们在产品的人性化设计方面提出了更高的要求,特别体现于和人们运用安全相关的一些设计,所以,数控机床产品上的一些设计在该方面的要求将会表现的更高。以人为根本,在注重人性化方面应有以下两个概念:其一,满足人的尺度;其二,应有较好的人体操作界面。

3.3 文化特色方面的设计

我们从产品语意学中可以得知,产品一方面具有其本身的一些物质功能,另一方面也表现了一定的文化特征。数控机床的造型设计除了给人有一种优越的感知外,同时在很大程度上也对名族特征以及深厚的名族文化内涵进行了体现,在不断追求数控机床的科学价值的过程中,应重视文化价值和艺术方面的一些追求,甚至还要把整个名族的个性特征适当的在其中体现出来,所以,数控机床造型是完全能表现一个行业,甚至一个国家的形象与设计能力的。与此同时,数控机床在其造型风格的形成上受到以下两个因素的影响:其一,当时的真个科学发展水平;其二,当时的整个时尚风格。科学的对文化元素进行运用,能最大限度的促进科学文化价值和艺术文化价值间的融合。

国内数控机床发展现状范文第6篇

机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低,在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量,机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。

经过近50年的发展,机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元,占全国工业的21%;利润257亿元,税621亿元,分别占全国工业的15%;出口创汇363亿美元,占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。

近年来,机械工业企业自主开发创新能力有所增强,1997年科技人员总数达48万人,技术开发经费支出达85亿元,占全行业销售收入的0.62%,有57家大型企业建立了国家级技术中心,有9%的企业建立了专门技术开发机构,行业整体技术水平有了明显进步,主要表现在:为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高;产品结构正向合理化方向发展。

尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高,但与工业发达国家相比,仍存在着阶段性的差距。主要问题在于:

1.科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%,先进国家高达70%以上。

2.产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后,是制约机械产品水平的主要因素。

3.机械产品技术水平不高,达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%,达到80年代中期国际水平的占27%,其余产品均在80年代以前的水平线上。

从总体上看,机械工业技术开发能力和技术基础薄弱,发展后劲不足;技术来源主要依靠引进国外技术,对国外技术的依存度较高,对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上,没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。

(二)技术发展的总体目标

以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点,以发展和应用先进制造技术为手段,以高新技术和产品的产业化为突破口,以提高企业技术创新能力和竞争力为目标,提高企业技术创新水平。到2001年,提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平,5%达到国际先进水平,90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。

(三)技术发展的方向和重点

1.以数控机床为代表的基础机械

数控机床是先进制造业的基础机械,是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台,品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台(占机床总产值20%以上),但由于国产数控机床不能满足市场需求,在国内市场上的占有率逐年下降,每年仍需大量进口数控机床,进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台(价值12.46亿美元)。

目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是:

(1)产品成熟度差,可靠性不高

国外数控系统平均无故障时间(MTBF)在10000小时以上,国内自主开发的数控系统仅3000~5000小时;整机平均无故障工作时间国外达800小时以上,国内最好只有300小时。

(2)产品品种少,不能满足市场需求>

国外数控机床品种已达到1500种,国内只有500多种,且性能水平低,高速、高效、高精度产品几乎没有。

(3)创新能力低,市场竞争力不强

生产数控机床的企业虽达百余家,但大多数都未能形成规模生产,企业效益差,创新能力低,制造成本高,产品市场竞争能力不强。

(4)数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全,大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。

近期我国在数控机床的发展方面,要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型,以普及型为主的策略,重点发展:

(1)经济适用、量大面广的产品

经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。

(2)高速、高效和专用、成套数控机床

高速、高效数控车床及加工中心;高效数控锻压成套装备,其中包括,可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等;大型精密模具数控成套装备,其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。

(3)数控机床专业化配套系统

新一代数控及伺服系统系列产品;数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品;数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品;数控机床高速配套零部件及辅件系列产品;其中包括,高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。

发展目标:

(1)扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产,使这些企业产品的市场占有率有明显提高,成为名牌产品;

(2)发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种,以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求;

(3)数控机床关键配套产品:数控系统,满足国内数控机床50%的配套需求;高速主轴及电主轴年产达千套;机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。

2.电力电子应用及自动化技术

电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术,是节能节材的最佳技术之一。目前,国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代,并向智能电力电子时展,我国现在仍处于以晶闸管为代表的第

二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%,新产品市场基本上被国外产品占领。 现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统,已成为世界范围自动化技术发展的热点,是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段,水平落后10~15年,因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额,但在高技术产品市场的占有率不到60%,新产品市场几乎全为国外产品占领。

因此,抓住当前时机在2~3年内以IGBT,现场总线智能仪表和自动测试系统为突破,攻克重点技术和产品,并实现产业化。这一领域重点发展:

(1)IGBT器件及其装置,大功率晶闸管及其装置

研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术,并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。

(2)现场总线智能仪表

研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。

(3)自动测仪系统和设备

开发总线式自动测试系统的基础产品,形成适度规模,同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统,做好示范和推广应用。

3.大型农业机械和施工机械

(1)农业机械

工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上,正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品,但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于:

1)产品水平不高,品种不全 综合技术经济指标落后,可靠性差,寿命短。以拖拉机为例,MTBF值国外可以达到330小时以上,而我国仅100余小时。品种上:大型缺,小型杂,不成系列。

2)产品生产达到经济规模的少,重复生产、小规模生产,难以保证质量。

农机领域重点发展:

1)促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具 拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上;

2)联合收割机 联合收割机可靠性系数从0.5~0.7提高到0.9以上;

3)主要农产品加工机械(含烘干仓储机械) 农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械;

4)节水灌溉设备 喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。

农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上,主要产品的技术标准与国际标准接轨。

(2)施工机械

施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类,3100多个品种规格产品的生产能力,部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较,差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高,尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距;二是产品结构性短缺,成套服务能力差,远不能满足需要,如路面施工机械基本上还要靠进口;三是大部分企业生产规模小,制约着行业经济效益的进一步提高。

施工机械重点发展:

1)推土机、液压挖掘机、轮式装载机;

2)汽车起重机、大型叉车;

3)摊铺机、压路机;

4)无开挖式管道铺设机;

5)江河湖库清淤设备。

发展目标:

大型工程机械可靠性指标达到400小时,寿命指标达到10000小时。

4.轿车关键技术

我国汽车工业长期以卡车为主要产品,改革开放以后,轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。

我国汽车工业存在的主要问题:

(1)重复建设严重,造成无序竞争,难以集中形成实力,发挥规模效益。

(2)自主开发能力薄弱,大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造,包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前,国内对轿车产品尚不具备自主开发能力,机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。

近期轿车重点发展:

国内数控机床发展现状范文第7篇

关键词:数控技术 应用现状 发展趋势

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2014)05-0210-01

随着时代的发展,制造业已经转变了传统的制造模式,投入巨资研发先进的制造技术,数控技术就是其中之一。目前,数控技术的应用已经越来越广泛,在不断应用的过程中也顺应时代的发展发生了相应的变革,向着更高端的技术水平迈进。

1 数控技术的发展历程与重要性

数控技术的历史是从1952年开始的,美国研制出了第一台试验性的数控系统,标志着数控技术的产生。数控系统从产生到现在经历了四个主要的发展阶段,分别是研究开发阶段、推广应用阶段、系统化阶段、高性能集成化阶段。经过这四个阶段的发展,数控技术逐渐走向成熟,并向新的发展阶段迈进。

数控技术的广泛使用为制造业提供了全新的生产制造模式,数控技术是利用数字信息对机械和工作的活动进行控制的一项技术[1]。现代的数控技术包括传统的机械制造、计算机和网络通信等技术,具有高效率、高精度和柔性自动化等显著特点。数控技术是国家工业现代化的关键技术,与国家的战略地位紧密相连,体现一个国家的综合国力,所以数控技术往往成为衡量一个国家工业现代化程度的标志。

2 我国数控技术的发展现状

数控技术在我国发展的时间较短,从上个世纪五十年代末开始发展至今,基本掌握了现代化的数控技术,建立了一批具有我国自身特色的数控研发和生产的基地,培育了大批专业的数控人才,数控技术产业初具规模。特别是近几年,我国加大了对数控技术的研发力度,在诸多方面取得突破性进展,如可以供应集成化和网络化的制造装备;五轴联动技术逐步成熟;进入了世界高速、高精度、精密数控机床的生产国的行列等等,并且拥有自主知识产权[2]。

虽然我国数控技术发展较快,在一些先进领域取得了长足的进步,但同时我们也应该看到,我国的数控技术水平与国际先进水平相比还存在一定的差距,在发展中还存在着一定的问题。首先,我国数控技术的基础薄弱,对于许多先进的数控信息化技术主要依赖于对国外技术的引进,自主研发和创新能力较弱,缺乏生产高精度、高效率的数控机床的能力,大多采取进口,信息化的应用程度和水平偏低;其次是数控产品的稳定性和可靠性较低,还不是很成熟,与国外的数控系统的平均无故障时间相比相差很远;最后,国内的数控技术缺乏创新能力,虽然拥有众多的数控机床的生产企业,但许多企业的规模有限,信息化技术的应用程度低,缺乏技术创新的能力,生产出来的产品缺乏市场竞争力。

3 数控技术未来的发展趋势

3.1 功能方面的发展趋势

界面图形化功能。用户界面的图形化是未来数控技术的发展趋势,用户界面是使用者与数控系统之间的连接纽带,因此用户界面的开发工作十分重要。根据用户对界面的不同需求,可以将用户界面图形化,这样便于用户的操作,使用户界面清晰明了。

科学计算可视化功能。可视化技术可以将数据的处理和解释变得更加有效率,利用图形、动画等多样化的可视手段进行信息交流,使其不再局限在文字的抽象表达之上[3]。科学计算的可视化可以减少产品设计时间、降低生产成本、提高产品的质量。

多媒体技术功能。多媒体技术可以使计算机综合处理各类文字、声音、视频等信息,在数控技术之中应用多媒体技术,可以使信息的处理更加全面和智能,可以实时监控生产过程,促进数控技术水平的提高。

3.2 结构体系方面的发展趋势

数控机床的种类繁多但批量很小,为了适应其这一特点,在数控技术的结构体系方面的发展趋势是机床结构的模块化、数控功能的专门化。这样更有利于数控技术的生产和加工,形成不同层次的数控系统。

未来数控技术的发展趋势是智能化。随着科技的发展,数控技术智能化是大势所趋,并且可以存在于数控系统的各个部分。数控系统中可以应用自适应的控制系统,系统自动检测和调整相关的数据,使系统保持最佳的运行状态[4]。还可以建立人工智能的系统进行数控加工,采用加工规律形成人工智能系统控制生产加工;也可以开发智能的故障诊断和监控系统,更加快速、有效的对故障进行监控、诊断及维修。

网络化和集成化的结构发展趋势。为了适应市场对于产品的动态需求,数控技术的网络化和集成化是其主要手段,一方面要将数控技术从点和线的状态向面和体的状态转变,同时也要重视数控技术的实用性以及经济性。

3.3 产品性能方面的发展趋势

未来数控技术的发展趋势必定追求产品的高性能,数控机床要具有高速、高效的性能,缩短切割时间,提高生产效率。数控技术要具有高精度,从高精密加工的状态过渡到超精密加工的状态,提高产品的精密度,完善数控的加工工艺。由于数控机床要在相对复杂的环境中完成工作,所以要求数控产品具有较高的稳定性和可靠性,性能要比一般的产品水平高,并且具有预警和保护措施。

4 结语

数控技术对制造业的发展具有重要的作用,是制造技术的关键,同时也是工业实现现代化的技术基础。我国数控技术现在的发展还相对比较落后,要结合我国自身的实际,加大对数控技术的研发和投入,提高自主研发和创新能力,沿着数控技术未来的发展方向大踏步的迈进。

参考文献

[1]吴义荣,林雨.我国数控技术与产业的现状、发展趋势及对策[J].锻压装备与制造技术,2005(2):22-25.

[2]曾毅.基于嵌入式Linux的机床数控系统研究[D].华南理工大学,2012.

国内数控机床发展现状范文第8篇

机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低,在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量,机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。

经过近50年的发展,机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元,占全国工业的21%;利润257亿元,税621亿元,分别占全国工业的15%;出口创汇363亿美元,占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。

近年来,机械工业企业自主开发创新能力有所增强,1997年科技人员总数达48万人,技术开发经费支出达85亿元,占全行业销售收入的0.62%,有57家大型企业建立了国家级技术中心,有9%的企业建立了专门技术开发机构,行业整体技术水平有了明显进步,主要表现在:为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高;产品结构正向合理化方向发展。

尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高,但与工业发达国家相比,仍存在着阶段性的差距。主要问题在于:

1.科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%,先进国家高达70%以上。

2.产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后,是制约机械产品水平的主要因素。

3.机械产品技术水平不高,达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%,达到80年代中期国际水平的占27%,其余产品均在80年代以前的水平线上。

从总体上看,机械工业技术开发能力和技术基础薄弱,发展后劲不足;技术来源主要依靠引进国外技术,对国外技术的依存度较高,对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上,没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。

(二)技术发展的总体目标

以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点,以发展和应用先进制造技术为手段,以高新技术和产品的产业化为突破口,以提高企业技术创新能力和竞争力为目标,提高企业技术创新水平。到2001年,提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平,5%达到国际先进水平,90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。

(三)技术发展的方向和重点

1.以数控机床为代表的基础机械

数控机床是先进制造业的基础机械,是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台,品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台(占机床总产值20%以上),但由于国产数控机床不能满足市场需求,在国内市场上的占有率逐年下降,每年仍需大量进口数控机床,进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台(价值12.46亿美元)。

目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是:

(1)产品成熟度差,可靠性不高

国外数控系统平均无故障时间(MTBF)在10000小时以上,国内自主开发的数控系统仅3000~5000小时;整机平均无故障工作时间国外达800小时以上,国内最好只有300小时。

(2)产品品种少,不能满足市场需求

国外数控机床品种已达到1500种,国内只有500多种,且性能水平低,高速、高效、高精度产品几乎没有。

(3)创新能力低,市场竞争力不强

生产数控机床的企业虽达百余家,但大多数都未能形成规模生产,企业效益差,创新能力低,制造成本高,产品市场竞争能力不强。

(4)数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全,大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。

近期我国在数控机床的发展方面,要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型,以普及型为主的策略,重点发展:

(1)经济适用、量大面广的产品

经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。

(2)高速、高效和专用、成套数控机床

高速、高效数控车床及加工中心;高效数控锻压成套装备,其中包括,可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等;大型精密模具数控成套装备,其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。

(3)数控机床专业化配套系统

新一代数控及伺服系统系列产品;数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品;数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品;数控机床高速配套零部件及辅件系列产品;其中包括,高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。

发展目标:

(1)扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产,使这些企业产品的市场占有率有明显提高,成为名牌产品;

(2)发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种,以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求;

(3)数控机床关键配套产品:数控系统,满足国内数控机床50%的配套需求;高速主轴及电主轴年产达千套;机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。

2.电力电子应用及自动化技术

电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术,是节能节材的最佳技术之一。目前,国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代,并向智能电力电子时展,我国现在仍处于以晶闸管为代表的第二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%,新产品市场基本上被国外产品占领。

现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统,已成为世界范围自动化技术发展的热点,是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段,水平落后10~15年,因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额,但在高技术产品市场的占有率不到60%,新产品市场几乎全为国外产品占领。

因此,抓住当前时机在2~3年内以IGBT,现场总线智能仪表和自动测试系统为突破,攻克重点技术和产品,并实现产业化。这一领域重点发展:

(1)IGBT器件及其装置,大功率晶闸管及其装置

研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术,并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。

(2)现场总线智能仪表

研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。

(3)自动测仪系统和设备

开发总线式自动测试系统的基础产品,形成适度规模,同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统,做好示范和推广应用。

3.大型农业机械和施工机械

(1)农业机械

工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上,正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品,但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于:

1)产品水平不高,品种不全综合技术经济指标落后,可靠性差,寿命短。以拖拉机为例,MTBF值国外可以达到330小时以上,而我国仅100余小时。品种上:大型缺,小型杂,不成系列。

2)产品生产达到经济规模的少,重复生产、小规模生产,难以保证质量。

农机领域重点发展:

1)促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上;

2)联合收割机联合收割机可靠性系数从0.5~0.7提高到0.9以上;

3)主要农产品加工机械(含烘干仓储机械)农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械;

4)节水灌溉设备喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。

农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上,主要产品的技术标准与国际标准接轨。

(2)施工机械

施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类,3100多个品种规格产品的生产能力,部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较,差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高,尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距;二是产品结构性短缺,成套服务能力差,远不能满足需要,如路面施工机械基本上还要靠进口;三是大部分企业生产规模小,制约着行业经济效益的进一步提高。

施工机械重点发展:

1)推土机、液压挖掘机、轮式装载机;

2)汽车起重机、大型叉车;

3)摊铺机、压路机;

4)无开挖式管道铺设机;

5)江河湖库清淤设备。

发展目标:

大型工程机械可靠性指标达到400小时,寿命指标达到10000小时。

4.轿车关键技术

我国汽车工业长期以卡车为主要产品,改革开放以后,轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。

我国汽车工业存在的主要问题:

(1)重复建设严重,造成无序竞争,难以集中形成实力,发挥规模效益。

(2)自主开发能力薄弱,大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造,包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前,国内对轿车产品尚不具备自主开发能力,机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。

近期轿车重点发展:

(1)经济型轿车

以轿车车身为突破口,利用技贸结合、与国外公司合作等方式,先抓车身联合研制,并建立经济型轿车的公用设计数据库,与CAS、CAD、CAE、CAM等技术结合,形成我国汽车工业在经济型轿车方面的自主开发能力。

(2)轿车动力总成

消化吸收引进技术,与国外有实力的企业进行合资、合作、联合开发,在国产汽油机上普及电控燃油喷射技术(EMS),并研究开发缸内直喷(GDI)技术,开发应用电控机械变速器(AMT)技术。

(3)轿车关键零部件

以机电一体化汽车电子部件为突破口,从引进技术、合资入手,在保证高起点、大批量、专业化生产的同时,要集中力量抓紧下一代新产品的研制开发和应用,重点是电控防抱死制动系统(ABS)、安全气囊(AirBag)、高效稳定的汽车尾气三元催化转换器,并达到与整车同步或超前发展。

(4)高附加值专用汽车和客车

重点开发各类高性能专用底盘。对专用汽车以低底盘车辆和沙漠越野车辆为主;客车以低地板城市客车为主,要求具有良好的动力性、操纵性、舒适性和低污染。

5.环保装备

环保产业是防治环境污染、改善生态环境、促进资源优化配置、支持资源综合利用的支柱产业。全世界环保机械的年销售额约2000亿美元,集中于美国、欧州、日本等经济发达国家。我国环保机械行业基础弱、起步晚,年产值仅100多亿人民币。随着各方面对环境保护的日益重视,可持续发展战略的实施,市场需求不断增长,环保机械将成为机械工业新的经济增长点。

环保机械行业主要差距在于:

(1)产品结构不合理,品种少

初级产品所占比重较大,具有当代水平的机电一体化产品少,急需的大型成套设备不能满足现实市场需求。在目前3000多种环保机械产品中,约有五分之一的产品由于性能、可靠性、适用性、结构设计等原因,应该限制生产或限期淘汰。大型烟气脱硫、脱氮成套设备、大型城市污水处理厂成套设备、大型城市垃圾处理厂成套设备目前主要依赖进口,高浓度有机废水、难降解工业废水处理

技术及设备发展缓慢。

(2)产品质量、技术水平比国际先进水平落后20年

相当多的产品没有行业或国家标准,产品规格型号、基本性能参数不统一,质量检测无依据。

(3)生产企业规模小、开发能力薄弱

规模小、装备条件差、检测手段不全的中小企业占全行业企业总数的78%。年产值在3000万元以上的企业仅占全行业的3.2%,并且主要集中在电除尘器、袋式除尘器等少数几种产品生产领域。

近期环保机械重点发展:

(1)烟气脱硫设备

循环流化床锅炉及炉内脱硫脱硝技术(CFPBC、PFBC技术)、大型整体煤气化燃气蒸汽联合循环技术及装备(IGCC技术)。

(2)城市污水处理成套设备

活性污泥法、氧化沟法、移动曝气法为主体的城市污水处理成套设备,以日处理10~25万吨污水处理厂为目标,提供污水处理成套设备、污泥利用和处置成套设备、控制和监测系统。

(3)城市固体垃圾处理和综合利用装备

城市生活垃圾分类、焚烧、堆肥技术及装备,以日处理100吨、300吨处理厂为目标,提供垃圾处理成套装备。

(4)环境监测仪器

便携式多功能多参数水质监测仪、12种总量控制的污染物监测仪、大气环境污染监测仪器和系统以及水处理过程自动控制系统等。提高产品档次、水平、可靠性和精度。

主要目标:

(1)大型成套设备的国产化率达到70%以上;一般工程项目的设备国产化率达到90%以上;高浓度有机废水和难降解工业废水处理技术及成套设备国产化率达到80%以上。