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国产数控机床需打破航空领域不敢用国货现状
近日来，中国首架自主研制的大飞机C919吸引了众多关注。据中国工程院院士、国家大飞机专家委员会主任张彦仲透露，C919将于2015年底首飞，未来还将比肩波音737、空客320，并在经济性、环保性、安全性、舒适性方面更为领先。
无疑，近年来我国在装备制造方面取得一定进展。然而，和世界先进水平相比，我国装备制造的能力仍须进一步提高。比如，有着“装备制造业母机”之称的数控机床，在高端产品方面仍面临着竞争力不强的局面，亟待取得突破。
“很多关键工业领域产品的发展，都取决于高端数控机床的发展水平。”同济大学教授、现代制造技术研究所名誉所长张曙在接受《中国科学报》记者采访时说。
近年来，随着国防、航空、高铁、汽车和模具等重要装备制造行业需求量的大幅增长，我国数控机床也取得了快速发展。
据前瞻产业研究院数据监测中心统计，过去5年，中国数控机床产量的年均复合增长率为37.39%。前瞻产业研究院数控机床行业研究员贺丹阳指出，在相关产业带动下，未来我国数控机床的年均增速将超过10%，到2015年，全国数控系统需求将达40万台套，年销售额将达8500亿元。
同时，当前正值我国经济转型和产业结构调整的重要时期。前瞻产业研究院数控机床行业分析师李佩娟在接受《中国科学报》记者采访时表示，制造业在向数字化和智能化转型过程中，对于设备组成部件的性能有了更高的要求，包括精密性、表面质量等。尤其是在一些高新技术产业领域，如航天、通信等。
“下游市场技术需求的转变，对数控机床行业的发展提出了新的挑战。如果数控机床的技术发展能够适应制造业转型升级的需要，则能够起到推进作用，反之则会制约其发展。”李佩娟说。
经过多年的发展，我国数控机床技术在高速化、复合化、精密化、多轴化等方面取得了显著进步和一系列突破。
例如，2011年4月在北京举行的第12届中国国际机床展览会上，泰川机床工具集团展出的QMK009数控圆弧锥齿轮磨齿机，弃用了传统的圆柱形砂轮展成磨削法，采用指状砂轮或小直径盘状砂轮，通过多轴联动沿齿廓来磨削大型曲线齿锥齿轮。
“这台新产品颠覆了传统曲线锥齿轮加工的原理和机床设计的理念，以软制胜，有所突破，是原始创新的范例，不仅成为企业的核心竞争力之一，还使我国进入了大型硬齿面曲线锥齿轮加工的世界先进行列。”张曙说亚博竞猜首页。
但从总体发展情况来看，我国高端数控机床技术和国外仍有较大差距。李佩娟表示，由于国内数控系统的体系结构、高速高精控制算法、伺服驱动等的综合差距，使得国内数控系统在高速、高精、五轴加工和智能化功能方面，相对世界先进水平有明显差距。
此外，电主轴、双摆头、转台、纳米精度光栅等功能部件，及整机设计制造的核心技术，也是中国制造高端数控机床的关键制约因素。
张曙告诉记者，我国的高端数控机床，大都是购买国外的功能部件，再加上自己的结构件组装而成的。但是装配起来之后，在精度、可靠性方面和国外的数控机床还有很大差距。因此造成了这样一种尴尬的情况：在很多关键的工业领域不太敢用国产的数控机床。
比如汽车工业，如果单台机床出了问题，会对整个生产系统产生影响。再比如航空航天领域，往往一个零件就要上万元，如果加工报废亚博竞猜首页，也是一笔不小的损失。
“要替代进口，取得用户的信任，不是一年两年就能实现的，而是要经过很多年的积累。”张曙说亚博竞猜首页。
对于我国高端数控机床竞争力不强的局面，张曙认为，一方面是基础研究不够。“很多企业只关心制造机床，却没有研发能力。”另一方面则是人才的问题。“我国现在工程教育的非工程化，使得我们培养出来的人才，工程实践知识较少，创新能力较弱。”
这使得我国高端数控机床大量依赖进口，并在技术上受制于人。比如，有些国外高端五轴联动机床的关键软件就限制出口到中国，甚至连使用部门和安装地点也是有所限制的。
李佩娟认为，要想取得核心技术的突破，应该增加研发经费的投入，并推动企业和学校、研究院等展开合作。
“国内的机床企业大都关心如何做大。动辄是几千人、上万人的规模。而国外企业则更多追求技术的领先，即让自己的产品在其他产品的生产制造中不可或缺。”张曙说。
在他看来，目前中国机床企业的竞争机制主要是靠价格和数量取胜，缺乏核心技术。随着劳动力、原材料等成本的提高，企业的利润会越来越薄。因此竞争机制亟待转变。
此外，国家政策对于数控机床行业的技术发展也有着重要影响。李佩娟向记者表示，虽然国家分别在2005年和2011年就数控机床行业发展出台了专项规划，但支持力度仍明显不足，因此，国家政策的扶持力度还有待进一步加强。
“只要在技术方面取得突破，凭借着价格和本土化的优势，国产设备还是有较大竞争优势的。”李佩娟说。（原诗萌）载荷变形曲线铆钉将连续的载荷双重收缩齿锥齿轮从动链轮亚博竞猜首页截止阀机械动力学焊锡丝销孔输出机构
