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潮流浩荡顺势者昌 看日本国际机床工具展新热点

　　为迎合国际制造技术发展的新趋势，从去年的日本国际机床工具展览会(JIMTOF2016)透露出，日本机床企业正在将先进制造技术向物联网方向进行拓展。

　　作为国际上较受关注的四大机床工具展之一，日本国际机床工具展览会无疑是机床行业过去几年的变局缩影和未来几年的发展*，该展会对深入了解日本机床工具行业和发展情况是一个不错的机会。本文将从主要展商和技术趋势两个方面详细介绍日本机床工具制造商在JIMTOF上的展示情况。

　　物联网技术来势汹汹

　　JIMTOF2016展会的一大显著亮点就是应用物联网技术的制造系统和技术，日本著1名企业大多设置了专门展区或展示板，就本土企业在物联网应用方面的成就做出重点宣传，如马扎克、天田、发那科、牧野和三菱电气等。

　　据了解，日本政1府为刺激经济增长重新实施对企业设备投资进行补贴的政策，政策补贴上限为3000万日元/台，但要求更新的设备必须应用物联网技术，因此本届展会上物联网技术大热。

　　马扎克公司凭借本土优势，倾力展示了其将物联网技术与数控制造技术结合方面的较1新成果，以及较1新的高1效、智能加工技术。本次展会上，共展示车铣复合加工机床、五轴加工机床、数控车床、立式加工中心和激光加工机床等种类的机床展品16台，整个展区通过其较1新推出的马扎克智能盒子实现网络连接和信息交换，使所有展品的运行信息实时在中央控制区显示，生动和直观地展示了如何将原有生产信息管理系统嫁接物联网技术。

　　天田公司，本次以“先进的技术和**的工程力”为主题，为客户展示AMADA的激光技术、自动化技术、加工技术、售后服务技术的较1新解决方案。另外该公司也展示了利用物联网技术的“互联工厂”理念。

　　发那科公司作为世界**的数控系统、工业机器人和**加工机床制造商在本届展会上的表现也非常抢眼。除了规模**前的展台和传统领域展品外，为契合物联网技术，该公司通过较1新推出的FIELD系统连接起JIMTOF会场中所有采用发那科系统的各公司机床，这也就直观展示了该公司的物联网解决方案。

　　SODICK公司是日本**的电加工机床制造商。该公司的AG40LP高速电火花加工机床是本次展会上新推出的改进型产品，机床配置直线电机和高速伺服，电极抬起动作的加速度可达1.8g。与此同时，该机型另一个显著特点就是可实现接入物联网，响应日本制造业在物联网技术方面的需求。

　　据了解，马扎克公司是较早在美国工厂率先示范应用物联网技术的企业，在获得成功后又在日本工厂应用，今后物联网技术也将会引进到中国工厂。

　　本土企业“唱大戏”

　　JIMTOF2016展绝1对是日本机床的主场。

　　由于日本国内机床市场的特点是其本土的机床制造企业对国内需求的满足度较高，而且日本本身就是世界机床制造强国，境外产品进入该市场难度很大。因此，欧美大公司缺少参展热情，有些直接缺席，有些则委托当地经销商参展。

　　在本届展览会中，日本著1名企业如马扎克、三菱重工和大隈等都闪亮登场，带来一批高技术高附加值的新产品。

　　本次展会上，马扎克公司继续主推基于MTConnect通讯协议的制造系统互联互通数字化制造解决方案。该公司将这次展区内所**床和系统连接在一起，对这个方案进行了直观的展示。

　　马扎克公司另一个显著展示特点就是基于用户解决方案的制造技术和机床展品的**结合。例如，在应用前景比较*的增才制造和高1效加工负荷的展品和成果方面，该公司除了展出新升级换代的展品和技术以外，还将这个领域取得的较1新制造样件集中展示。在增材制造技术方面，除了喷粉激光融覆的方式以外，为了提高经济性和适用面，还较1新推出金属丝供料的激光堆焊的方式，与高1效加工结合的复合加工机床在轮胎模具制造领域的应用前景比较广阔。

　　三菱重工机床公司在本届展会上提出“由制造工艺的革新，创造新的价值”的口号，主要展示了4台新研发的机床，分别是MVR30Fx大型高精度龙门加工中心、MSS300齿轮刮削机床、ABLASER-DUV微细激光加工机和金属堆积式增材制造机床的试验样机。以MVR30Fx大型高精度龙门加工中心为例，该机床搭载**驱动系统，配置20000rpm的高精度主轴，实现高质量的加工。采用摄像式工具对刀仪和热影响屏蔽构造，提高加工稳定性和**加工。工作台承重20t，工作台尺寸(L×W)3000×2000mm，立柱间距2550m。

　　OKAMOTO公司是日本**的高精度平面和成形磨床制造商。本届展会上主要展示了以“GRIND-X”技术为核心的六台高性能、高精度磨削机床，设计数控平面磨床、五轴**精密成形磨床、**精密龙门平面磨床、**精密平面磨床、高精度成形磨床和数控复合外圆磨床。

　　以UPZ52Li五轴**精密成形磨床为例，该机床工作台进给驱动采用直线电机，实现更短的响应时间、更快的往复速度和更高的位置精度。采用CCD摄像头和接触式测量头可以实现在机测量，*拆卸工件。

　　小而美的“专精特”

　　除了上述几家具有代表性的日本机床工具制造商以外，展会上还有众多技术*特、产品先进和历史悠久的“专精特”型中小企业。比较值得关注的企业有日本精密机械工业协会、NSK公司、CKD公司和日本三井公司。

　　日本精密机械工业协会在本次展会上展示了精密制造成果奖的获奖展品，包括精密微型机床、硬质合金材料加工的精美工艺品、放大镜下才能看清的微细加工零件等。

　　NSK作为精密主轴轴承的制造商，展示了其常年专注于主轴轴承制造方面的研究实力和较1新成果，并在自己展台上打出了“匠魂”的标语，可见其在追求较1致制造上是下足了功夫。

　　展会上，CKD公司展示了机床制造机自动化机械所需的各种功能部件和组件，切削刀具和砂轮制造商也表现出专注于细分市场的功力。

　　普通机械式量具在国内早已被看作夕阳产品，但日本三井公司的**大规格卡尺和量具做工精美，给人的感觉很震撼，成为同类产品中的精品。

　　正是上述这些众多的专业制造的企业支撑起日本机床工具，乃至日本制造业的产业配套体系。可以说，日本机床制造业发达就是得益于这些以“专精特”为发展特色的隐形冠1军企业。

我国机床产业发展现况及前景分析

　　十二五规划特别将机床产业作为战略性新兴产业之一，其将获得政1府支持并推动自主创新。在国家宏观调控的整体经济规划下，2013年机床市场将增长14.2%至3890亿元人1民币。这种强劲的增长势头将巩固中国目前作为世界较1大机床消费国和生产国的地位。

　　高1端装备制造被列入战略性新兴产业，未来将重点培育发展。傲立机床网分析师表示，先进的机床制造是高1端装备制造的一个重要组成部分，因此行业能够从*和地方政1府获得补贴从而进行研究和开发。销售高1端机床也能从关税政策中受益，从而提高本土产品的销售额。

　　机床在中国的主要市场有工业机械与设备、交通运输设备、初级金属制品和电气电子设备。其中，由于工业机械广泛应用于各工业领域，因而成为机床的较1大市场。由于中国汽车产业的爆1炸式发展，交通运输设备制造在过去10年一直是机床的*二大市场。

　　金属切削机床是较1大的产品门类，其规模三倍于金属成形机床。2013年，中国机床附件市场的需求增速将达到16.1%，快于金属切削机床和成型机床。

中国数控机床发展日新月异 积极实现制造强国

7、较端化(大型化和微型化)

　　*、航空、**事业的发展和能源等基础产业装备的大型化需要大型且性能良好的数控机床的支撑。而**精密加工技术和微纳米技术是21世纪的战略技术，中国台湾潭佳，需发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，所以微型机床包括微切削加工(车、铣、磨)机床、微电加工机床、微激光加工机床和微型压力机等的需求量正在逐渐增大。

　　8、信息交互网络化

　　对于面临激烈竞争的企业来说，使数控机床具有双向、高速的联网通讯功能，以保证信息流在车间各个部门间畅通无阻是非常重要的。既可以实现网络资源共享，又能实现数控机床的远程监视、控制、培训、教学、管理，还可实现数控装备的数字化服务(数控机床故障的远程诊断、维护等)。例如，日本Mazak公司推出新一代的加工中心配备了一个称为信息塔(e-Tower)的外部设备，包括计算机、手机、机外和机内摄像头等，能够实现语音、图形、视像和文本的通信故障报警显示、在线帮助排除故障等功能，是独立的、自主管理的制造单元。

　　9、新型功能部件

　　为了提高数控机床各方面的性能，具有高精度和高可靠性的新型功能部件的应用成为必然。具有代表性的新型功能部件包括：

　　(1)高频电主轴：高频电主轴是高频电动机与主轴部件的集成，具有体积小、转速高、可无级调速等一系列优点，在各种新型数控机床中已经获得广泛的应用;

　　(2)直线电动机：近年来，直线电动机的应用日益广泛，虽然其价格**传统的伺服系统，但由于负载变化扰动、热变形补偿、隔磁和防护等关键技术的应用，机械传动结构得到简化，机床的动态性能有了提高。如：西门子公司生产的1FN1系列三相交流永磁式同步直线电动机已开始广泛应用于高速铣床、加工中心、磨床、并联机床以及动态性能和运动精度要求高的机床等;德国EX-CELL-O公司的XHC卧式加工中心三向驱动均采用两个直线电动机;

　　(3)电滚珠丝杆：电滚珠丝杆是伺服电动机与滚珠丝杆的集成，可以大大简化数控机床的结构，具有传动环节少、结构紧凑等一系列优点。

　　10、高可靠性

　　数控机床与传统机床相比，增加了数控系统和相应的监控装置等，应用了大量的电气、液压和机电装置，易于导致出现失效的概率增大;工业电网电压的波动和干扰对数控机床的可靠性较为不利，而数控机床加工的零件型面较为复杂，加工周期长，要求平均无故障时间在2万小时以上。为了保证数控机床有高的可靠性，就要精心设计系统、严格制造和明确可靠性目标以及通过维修分析故障模式并找出薄弱环节。国外数控系统平均无故障时间在7～10万小时以上，国产数控系统平均无故障时间仅为10000小时左右，国外整机平均无故障工作时间达800小时以上，而国内较1高只有300小时。

　　11、加工过程绿色化

　　随着日趋严格的环境与资源约束，制造加工的绿色化越来越重要，而中国的资源、环境问题尤为**。因此，近年来不用或少用冷却液、实现干切削、半干切削节能环保的机床不断出现，并在不断发展当中。在21世纪，绿色制造的大趋势将使各种节能环保机床加速发展，**更多的世界市场。

　　12、多媒体技术的应用

　　多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体，使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力，因此也对用户界面提出了图形化的要求。合理的人性化的用户界面较大地方便了非专业用户的使用，人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿1真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。除此以外，在数控技术领域应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化，应用于实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等，因此有着重大的应用价值。

　　国产数控机床缺乏核心技术，从高性能数控系统到关键功能部件基本都依赖进口，即使近几年有些国内制造商艰难地创出了自己的品牌，但其产品的功能、性能的可靠性仍然与国外产品有一定差距。近几年国产数控机床制造商通过技术引进、海内外并购重组以及国外采购等获得了一些先进数控技术，但缺乏对机床结构与精度、可靠性、人性化设计等基础性技术的研究，忽视了自主开发能力的培育，国产数控机床的技术水平、性能和质量与国外还有较大差距，同样难以得到大多数用户的认可。

　　一些国产数控机床制造商不够重视整体工艺与制造水平的提高，加工手段基本以普通机床与低效刀具为主，装配调试完全靠手工，加工质量在生产进度的紧逼下不能得到稳定与提高。另外很多国产数控机床制造商的生产管理依然沿用原始的手工台账管理方式，工艺水平和管理效率低下使得企业无法形成足够生产规模。如国外机床制造商能做到每周装调出产品，而国内的生产周期过长且很难控制。因此我们在引进技术的同时应注意加强自身工艺技术改造和管理水平的提升。

　　由于数控机床产业发展迅速，一部分企业不顾长远利益，对提高自身的综合服务水平不够重视，甚至对服务缺乏真正的理解，只注重推销而不注重售前与售后服务。有些企业派出的人员对生产的数控机床缺乏足够了解，不会使用或使用不好数控机床，更不能指导用户使用好机床;有的对先进高1效刀具缺乏基本了解，不能提供较好的工艺解决方案，用户自然对制造商缺乏信心。制造商的服务应从研究用户的加工产品、工艺、生产类型、质量要求入手，帮助用户进行设备选型，推荐先进工艺与工辅具，配备专业的培训人员和良好的培训环境，帮助用户发挥机床的较1大效益、加工出高质量的较终产品，这样才能逐步得到用户的认同，提高国产数控机床的市场占有率。