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机床工具工业研究报告

更新时间:2018-11-13 10:37:55 浏览次数:370次 编辑:admin

一、什么叫机床工业

机床英文名叫Machine tool,是用于对金属或其他材料的坯料或工件进行加工,使之获得所需要的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器,机械产品的零件通常都是机床加工出来的,机床是制造机器的机器,也是能制造机床本身的机器,这是机床区别于其他机器的主要特点,故机床又称为工作母机或工具机。机床主要包括以下几种:
1、金属切削机床:主要对于金属进行切削加工。
2、木工机床:主要用于木材进行切削加工。
3、特种加工机床:用物理、化学等方法对工件进行特种加工。
4、锻压机床又叫锻压机械:用于坯料进行压力加工,如锻造、挤压、和冲裁等。
狭义的机床是指使用最广、数量最多的金属切削机床,机床是机械工业的基本生产设备,它的品种、质量和加工效率直接影响着其它机械产品的生产技术水平和经济效益,因此,机床工业的现代化水平和规模以及所拥有的机床数量和质量是一个国家工业发达程度的重要标志之一。

二、目前世界机床生产、市场需求和发展趋势:

1、机床生产与经济形势密切相关

世界机床生产与国际经济发展形势密切相关,互相促进。在20世纪80年代末,世界经济景气,市场需求旺盛,机床生产大发展,1985年世界机床产值215亿美元,1990年达空前高峰453亿美元。进入90年代后,由于政治、社会、经济各方面原因,世界经济发展放缓,呈正弦曲线波浪式发展。据世界银行统计,全世界GDP增长,2001年约为1.3%,是1982年以来最低水平。今后2年间,其增长约为1.5%左右,预计在2003年后期,世界经济有可能回升。世界机床生产,1995年为367亿美元,1998年为369亿美元,2001年为357亿美元,比2000年下降3.2%。目前,世界经济和机床生产的形势处于低速成长阶段。

2、2002年世界机床生产、消费情况

2002年世界机床生产357亿美元,比上年369亿美元下降3.2%。其中欧盟(CECIMO)179.7亿美元,比上年173.4亿美元增3.6%。它的产值占全世界357亿美元的50.4%。当今欧洲机床生产实力最强。亚洲机床生产135.7亿美元,比上年147.8亿美元减少8.9%,它占世界的38%,居世界第二。美洲机床产值39.8亿美元,比上年46亿美元减少15.6%,居世界第三。2002年世界前十位机床生产国家(地区)依次为:日、德、意、美、中、瑞士、台湾、韩、法、西班牙。德国、日本美国是当今世界欧、亚、美三洲的机床生产主力,由于机床对发展国民经济和制造业具有战略性重要地位,互相间竞争异常激烈。2002年世界前5名机床消费大国依次为:德(55.8亿美元)、美(53.7亿美元)、中(47.4亿美元)、意(37.3亿美元)、日(30.4亿美元)。美国长期以来,机床消费居世界第一,2002年因经济衰退及2001年的9.11事件,机床需求锐减,退居第二位。充分表明了经济形势与机床生产、需求的紧密关系。2002年世界前5名机床出口大国为日、德、意、瑞士、美,前5名机床进口大国为美、中、德、法、意。中国的机床进口额24.06亿美元。

3、目前世界机床市场需求

美、德、日等国的机床协会和各个企业都在不断深入细致调查国内外用户需求,一是在国外均设有办事处,及时分析需求动态;二是各合资、独资企业外籍工作人员不断收集用户需求情报;三是设有专门机构,对各国报纸消息进行整理分析,分发给各国内有关企业参考。这些调查分析资料,均属保密。为争夺市场的战略讯息,也是竞争能力的体现。
日本机床行业协会对全球机床市场进行了调查和分析结果是:
1).世界经济状况的回复,可能要在2004年以后,或在2003年年底左右;
2).对机床订货需求比较旺盛的行业,大致有:汽车工业有关生产厂,因人们对汽车的需求在不断增长。汽车零配件生产厂以便与汽车发展的配套。重型电机制造业、造船业、飞机制造业、模具工业与能源发展有关的生产厂、与石油、橡胶有关的生产厂,等等;
3).对机床订货减少的一些行业,大致有:IT(信息技术)有关生产厂,由于前段时期IT发生泡沫现象,因而IT在全世界目前有所降温。一般机械工业、家电工业、普通电机制造行业、移动电话及半导体生产厂等。
针对世界经济发展处于低迷状态,对机床设备需求减少,日本机床工业作了详细预测和必要准备,预测2003年日本的机床生产、进出口和消费额将全面下降。美国也将比2002年减少。欧洲情况比较平稳,可能持平或稍增。日本预测2003年机床产值将减少0.5%、出口将减少8%、进口将减少21%、外需将减少17%。日本机床企业面对世界经济不景气、生产消费下降的现实,认为应采取的对策是:
4).大力加强人才、科研和各种新产品开发,尽一切努力向各个方面开拓市场,以抵消各种负面影响;
5).强化机床企业的经营体制,如在海外建立各种新技术研究开发中心,增设营业销售据点。
6).进一步加强市场调查研究,分析变化,采取必要应变对策;
7).对现有生产进行整顿,以适应新形势的变化;
8).开拓新的事业,占领新的未开垦的市场;
9).加强企业间、行业间的协作,以增强竞争实力;
10).并采取各种必要措施,精简机构,缩小事业范围,撤消多余据点,高速各方面人员,减少开支,降低生产成本。

4、世界机床技术近期发展趋势

目前世界机床生产强国(地区)所生产的机床,各有特色。例如:美国重点发展高精尖机床技术,生产飞机、宇航、汽车工业所需高精、高效、高自动化、高性能机床,并针对一般机械工业、中小企业需求,开发廉价实用的NC车床,加工中心等;德国针对机器制造业提高品质、效率,突出发展高精、高效、高性能的机床,尤以重型机床、大型精密机床著称,对提高工艺水平、减少毛坯余量、发展磨削工艺、创新刀具和各种刃具磨床不遗余力;日本重点发展量大而广的中高档NC机床,特别是NC车床、加工中心、电加工机床,大量出口。瑞士地小人少,仅720万人口,发挥本国特长,将传统技艺与现代电子技术结合,突出发展中小型精密机床,占领世界市场。台湾重点发展一般机器制造业所需廉价实用,量大面广的低中档NC机床,占领广大市场,特色鲜明,2002年机床产值15.8亿美元,出口额13.4亿美元,占85%。

在21世纪百年长河中,世界机床技术的长远发展趋势为:
1).进一步提高机床精度、效率、自动化、多样性、成套性、综合性,从而提高机器制造业、工业的生产率、劳动生产率;

2).结合信息技术(IT)发展,加速小型机床、机床本身信息化、机床与车间、工厂、外界联网的网络化发展;

3).针对世界科技发展,产品进一步精密化、小型化、轻量化,要求各种机床进一步提高加工精度,向微细加工、高精度化、纳米化发展;

4).由于人们对环保重要性的认识不断提高,要求机床发展各种节能、省地、干切削、半干切削 环保型机床;

5).随着机、电、液、气、光各种元部件、微电子计算机技术,各种传感器、自诊断、遥控系统、适应控制等环节技术的发展和成熟,在21世纪,将向制造系统,柔性生产自动化,CIMS进军。但在近期2-5年内,世界机床技术的发展趋势,则将以目前实际生产状况与需求为出发点,而世界四大国际机床展(欧洲的EMO,美国的IMTS,日本的JIMTOF,中国的CIMT)以竞相展出最高水平机床为标志,引导,趋向,与实际生产需求存在一定距离。比如:装直线电机的机床,六条腿并联机床等,尚处于研发阶段。

近期(2-5年内)世界机床技术发展趋势可归纳为以下几点:
6).在现在产品基础上,进一步提高各种基础元部件、环节、测量、刀具、NC系统、机床的可靠性、质量、性能,开发各种新产品,现今全世界机床业专家均深知:没有可靠先进的元部件、环节,不可能有可靠先进的机床。没有可靠先进的的单台机床,不台能有廉价先进的FMS制造系统,更不可能有CIM,FA,CIMS;

7).各国机床工业根据本国机床技术、特点、需求,进一步在现有基础上向前发展,创造特色,开拓市场,减少进口,扩大出口,着重发展各个环节和单台机床;

8).各国机床业专家深刻认识,提高机器制造工业的生产率、劳动生产率,不仅需要优质先进的单台机床,更需求大量中、高档机床互相在生产中配套的总体技术水平。因此,美、德 、日经常不断加强企业装备的更新,大量充实中、高档先进高精、高效、高自动化机床,尤以汽车工业、飞机制造业最为突出;

9).进一步提高人员素质,培养机床工具有关各方面人才,特别是有高技艺的熟练技术工人,加强基础与应用技术和科研工作;

10).加速NC机床发展,其基础是主机设计和先进配套环节。

11).从日本机床博览会看世界机床业的发展,日本第21届日本国际机床博览会,来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示了最先进的机床设备及相关的应用程序和软件,观众多达12万人。本次博览会反映出当今世界机床工业发展的一些新趋势。

超高速和超高精度加工技术。高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。此次博览会商展出的加工中心,主轴转速每分钟达到1万—2万转。最高进给速度每分钟达到20--60米。线性(磁悬浮)电机的使用是提高速度和精度的一个重要途径。

复合、多功能、多轴化控制是发展的趋势。随着信息终端日趋朝着小型化和轻量化的方先发展,对其零部件的加工要求越来越高。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时,加工的形状却日益复杂。多轴化控制的机床适合加工形状复杂的工件。另一方面,产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化,满足各种各样产品的加工需求。

通讯技术的应用。信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高,操作者可以通过网络和手机对机床的程序进行远程修改、对运转状况进行监视并积累有关数据。通过网络对远程的设备进行维修和检查、提供售后服务等。

12).我国机床界专家谈世界机床发展趋势我国机床界专家对前不久闭幕的机床展(CIMT2003)上展出的各国先进的各式机床进行了分析,他们认为:高速、高效、复合、精密、智能、环保等是世界机床的发展趋势。


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