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滾珠絲桿的發(fā)展速度
2021-08-24 08:33:00 點擊量：
tbi滾珠絲桿在當(dāng)今世界，工業(yè)發(fā)達(dá)國家對絲杠工業(yè)高度重視，競相發(fā)展機(jī)電一體化、高精、高效、高自動化先進(jìn)絲杠，以加速工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。長期以來，歐、美、亞在國際市場上相互展開激烈競爭，已形成一條無形戰(zhàn)線，特別是隨微電子、計算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，滾珠絲桿在20世紀(jì)80年代以后加速發(fā)展，各方用戶提出更多需求，早已成為四大國際絲杠展上各國絲杠制造商競相展示先進(jìn)技術(shù)、爭奪用戶、擴(kuò)大市場的焦點。中國加入wto后，正式參與世界市場激烈競爭，今后如何加強絲杠工業(yè)實力、加速數(shù)控絲杠產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實是緊迫而又艱巨的任務(wù)。
tbi滾珠絲桿的技術(shù)特點及其發(fā)展條件
1948年美國空軍部門為制造飛機(jī)雜零件，提供設(shè)備研經(jīng)費，由g&l公司與mit合作研究四年，於1952年試制出世界第一臺數(shù)控銑床，立即生產(chǎn)100臺交付軍工使用。在成果上顯示了它是社會需求、科技水平、人員素質(zhì)三者的結(jié)晶；在技術(shù)上則顯示出機(jī)電一體化絲杠在控制方面的巨大創(chuàng)新。
tbi滾珠絲桿的技術(shù)特點
利用二進(jìn)制數(shù)學(xué)方式輸入，加工過程可任意編程，主軸及進(jìn)給速度可按加工工藝需要變化，且能實現(xiàn)多座標(biāo)聯(lián)動，易加工雜曲面。對於加工對象具有“易變、多變、善變”的特點，換批調(diào)整方便，可實現(xiàn)雜件多品種中小批柔性生產(chǎn)，適應(yīng)社會對產(chǎn)品多樣化的需求。但價格較昂貴，需要正確分析其使用的經(jīng)濟(jì)合理性；利用硬件和軟件相組合，能實現(xiàn)信息反饋、補償、自動加減速等功能，可進(jìn)一步提高絲杠的加工精度、效率、自動化程度；是以電子控制為主的機(jī)電一體化絲杠，充分發(fā)揮了微電子、計算機(jī)技術(shù)特有的優(yōu)點，易於實現(xiàn)信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化，可較易地組成各種先進(jìn)制造系統(tǒng)，如msa15e，msa20e，msa20le，msa25e甚至將來的cims，能最大限度地提高工業(yè)的生產(chǎn)率、勞動生產(chǎn)率。
tbi滾珠絲桿發(fā)展的條件
任何事物都有其特點與發(fā)展條件，人們掌握后才能加速其發(fā)展。tbi滾珠絲桿的發(fā)展條件主要包括：它是機(jī)、電、液、氣、光多學(xué)科各種高科技的綜合性組合，特別是以電子、計算機(jī)等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)為基石，必須具有鞏固的技術(shù)基礎(chǔ)，互相配套，缺一不可。如不齊備，則tbi滾珠絲桿難以順利發(fā)展；tbi滾珠絲桿是由主機(jī)、各種元部件（功能部件）和數(shù)控系統(tǒng)三大部分組成，還需先進(jìn)的自動化刀具配合，才能實現(xiàn)加工，各個環(huán)節(jié)在技術(shù)上、質(zhì)量上必須切實過關(guān)，確保工作可靠、穩(wěn)定，才能保數(shù)控絲杠工作的精度、效率和自動化，否則，難以在生產(chǎn)實際中使用；它是社會需求、科技水平和人員素質(zhì)三者的結(jié)合，缺一不成。如果人員素質(zhì)差、科技水平達(dá)不到，則難以滿足社會需求。人是一切活動的主體，需要各種精通業(yè)務(wù)的專家、人才和熟練技術(shù)工人，互相配合，共同完成。否則，絲桿難以順利發(fā)展。
工業(yè)發(fā)達(dá)國家發(fā)展tbi滾珠絲桿的主要經(jīng)驗
絲桿出現(xiàn)至今的50年，隨科技、特別是微電子、計算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步而不斷發(fā)展。美、德、日三國是當(dāng)今世上在tbi滾珠絲桿科研、設(shè)計、制造和使用上，技術(shù)最先進(jìn)、經(jīng)驗最多的國家。因其社會條件不同，各有特點。美國的特點是，政府重視絲杠工業(yè)，美國國防部等部門不斷提出絲杠的發(fā)展方向、科研任務(wù)和提供充足的經(jīng)費，且網(wǎng)羅世界人才，特別講究“效率”和“創(chuàng)新”，注重基礎(chǔ)科研。因而在絲杠技術(shù)上不斷創(chuàng)新，如1952年研制出世界第一臺滾珠絲桿、1958年創(chuàng)制出加工中心、70年代初研制成fms、1987年首創(chuàng)開放式數(shù)控系統(tǒng)等。由於美國首先結(jié)合汽車、軸承生產(chǎn)需求，充分發(fā)展了大量大批生產(chǎn)自動化所需的自動線，而且電子、計算機(jī)技術(shù)在世界上領(lǐng)先，因此其tbi滾珠絲桿的主機(jī)設(shè)計、制造及數(shù)控系統(tǒng)基礎(chǔ)扎實，且一貫重視科研和創(chuàng)新，故其高性能tbi滾珠絲桿技術(shù)在世界也一直領(lǐng)先。當(dāng)今美國不僅生產(chǎn)宇航等使用的高性能滾珠絲桿，也為中小企業(yè)生產(chǎn)廉價實用的絲桿（如msa15e，msa20e，msa20le，msa25e公司等）。其存在的教訓(xùn)是，偏重於基礎(chǔ)科研，忽視應(yīng)用技術(shù)，且在上世紀(jì)80代政府一度放松了引導(dǎo)，致使?jié)L珠絲桿產(chǎn)量增加緩慢，於1982年被后進(jìn)的日本超過，并大量進(jìn)口。從90年代起，糾正過去偏向，數(shù)控絲杠技術(shù)上轉(zhuǎn)向?qū)嵱?，產(chǎn)量又逐漸上升。德國政府一貫重視絲杠工業(yè)的重要戰(zhàn)略地位，在多方面大力扶植。特別講究“實際”與“實效”，堅持“以人為本”，師徒相傳，不斷提高人員素質(zhì)。在發(fā)展大量大批生產(chǎn)自動化的基礎(chǔ)上，於1956年研制出第一臺tbi滾珠絲桿后，一直堅持實事求是，講求科學(xué)精神，不斷穩(wěn)步前進(jìn)。德國特別注重科學(xué)試驗，理論與實際相結(jié)合，基礎(chǔ)科研與應(yīng)用技術(shù)科研并重。企業(yè)與大學(xué)科研部門緊密合作，對用戶產(chǎn)品、加工工藝、絲杠布局結(jié)構(gòu)、滾珠絲桿的共性和特性問題進(jìn)行深入的研究，在質(zhì)量上精益求精。德國的tbi滾珠絲桿質(zhì)量及性能良好、先進(jìn)實用、貨真價實，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密數(shù)控絲杠。德國特別重視tbi滾珠絲桿主機(jī)及配套件之先進(jìn)實用，其機(jī)、電、液、氣、光、刀具、測量、數(shù)控系統(tǒng)、各種功能部件，在質(zhì)量、性能上居世界前列。日本政府對絲杠工業(yè)之發(fā)展異常重視，通過規(guī)劃、法規(guī)引導(dǎo)發(fā)展。在重視人才及絲杠元部件配套上學(xué)習(xí)德國，在質(zhì)量管理及滾珠絲桿技術(shù)上學(xué)習(xí)美國，甚至青出於藍(lán)而勝於藍(lán)。日本也和美、德兩國相似，充分發(fā)展大量大批生產(chǎn)自動化，繼而全力發(fā)展中小批柔性生產(chǎn)自動化的tbi滾珠絲桿。
自1958年研制出第一臺tbi滾珠絲桿后，1978年產(chǎn)量（7。342臺）超過美國（5。688臺），至今產(chǎn)量、出口量一直居世界首位（2001年產(chǎn)量46。604臺，出口27。409臺，占59%）。戰(zhàn)略上先仿后創(chuàng)，先生產(chǎn)量大而廣的中檔tbi滾珠絲桿，大量出口，占去世界廣大市場。
在上世紀(jì)80年代開始進(jìn)一步加強科研，向高性能tbi滾珠絲桿發(fā)展。在策略上，首先通過學(xué)習(xí)美國全面質(zhì)量管理（tqc），變?yōu)槁毠ぷ杂X群體活動，保產(chǎn)品質(zhì)量。進(jìn)而加速發(fā)展電子、計算機(jī)技術(shù)，進(jìn)入世界前列，為發(fā)展機(jī)電一體化的滾珠絲桿開道。日本在發(fā)展tbi滾珠絲桿的過程中，狠抓關(guān)鍵，突出發(fā)展數(shù)控系統(tǒng)。日本fanuc公司戰(zhàn)略正確，仿創(chuàng)結(jié)合，針對性地發(fā)展市場所需各種低中高檔數(shù)控系統(tǒng)，在技術(shù)上領(lǐng)先，在產(chǎn)量上居世界第一。該公司現(xiàn)有職工3。674人，科研人員超過600人，月產(chǎn)能力7。000套，銷售額在世界市場上占50%，內(nèi)約占70%，對加速日本和世界tbi滾珠絲桿的發(fā)展起了重大促進(jìn)作用。
tbi滾珠絲桿的現(xiàn)狀
總的來說：滾珠絲桿產(chǎn)量不斷增長，2001年為1991年的3.6倍；進(jìn)口量增長較快，達(dá)29倍，出口量有所增加，但數(shù)目較小，為4.8倍；tbi滾珠絲桿消費量增加較快，達(dá)7.9倍。產(chǎn)量滿足不了社會發(fā)展的需求。從金額上看，2001年tbi滾珠絲桿進(jìn)口17。679臺，計14.1億美元，出口2。509臺，計0.44億美元，進(jìn)口額為出口額之32倍。tbi滾珠絲桿進(jìn)口大、出口小。
tbi滾珠絲桿的技術(shù)特點及其發(fā)展條件
1948年美國空軍部門為制造飛機(jī)雜零件，提供設(shè)備研經(jīng)費，由g&l公司與mit合作研究四年，於1952年試制出世界第一臺數(shù)控銑床，立即生產(chǎn)100臺交付軍工使用。在成果上顯示了它是社會需求、科技水平、人員素質(zhì)三者的結(jié)晶；在技術(shù)上則顯示出機(jī)電一體化絲杠在控制方面的巨大創(chuàng)新。
tbi滾珠絲桿的技術(shù)特點
利用二進(jìn)制數(shù)學(xué)方式輸入，加工過程可任意編程，主軸及進(jìn)給速度可按加工工藝需要變化，且能實現(xiàn)多座標(biāo)聯(lián)動，易加工雜曲面。對於加工對象具有“易變、多變、善變”的特點，換批調(diào)整方便，可實現(xiàn)雜件多品種中小批柔性生產(chǎn)，適應(yīng)社會對產(chǎn)品多樣化的需求。但價格較昂貴，需要正確分析其使用的經(jīng)濟(jì)合理性；利用硬件和軟件相組合，能實現(xiàn)信息反饋、補償、自動加減速等功能，可進(jìn)一步提高絲杠的加工精度、效率、自動化程度；是以電子控制為主的機(jī)電一體化絲杠，充分發(fā)揮了微電子、計算機(jī)技術(shù)特有的優(yōu)點，易於實現(xiàn)信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化，可較易地組成各種先進(jìn)制造系統(tǒng)，如msa15e，msa20e，msa20le，msa25e甚至將來的cims，能最大限度地提高工業(yè)的生產(chǎn)率、勞動生產(chǎn)率。
tbi滾珠絲桿發(fā)展的條件
任何事物都有其特點與發(fā)展條件，人們掌握后才能加速其發(fā)展。tbi滾珠絲桿的發(fā)展條件主要包括：它是機(jī)、電、液、氣、光多學(xué)科各種高科技的綜合性組合，特別是以電子、計算機(jī)等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)為基石，必須具有鞏固的技術(shù)基礎(chǔ)，互相配套，缺一不可。如不齊備，則tbi滾珠絲桿難以順利發(fā)展；tbi滾珠絲桿是由主機(jī)、各種元部件（功能部件）和數(shù)控系統(tǒng)三大部分組成，還需先進(jìn)的自動化刀具配合，才能實現(xiàn)加工，各個環(huán)節(jié)在技術(shù)上、質(zhì)量上必須切實過關(guān)，確保工作可靠、穩(wěn)定，才能保數(shù)控絲杠工作的精度、效率和自動化，否則，難以在生產(chǎn)實際中使用；它是社會需求、科技水平和人員素質(zhì)三者的結(jié)合，缺一不成。如果人員素質(zhì)差、科技水平達(dá)不到，則難以滿足社會需求。人是一切活動的主體，需要各種精通業(yè)務(wù)的專家、人才和熟練技術(shù)工人，互相配合，共同完成。否則，絲桿難以順利發(fā)展。
工業(yè)發(fā)達(dá)國家發(fā)展tbi滾珠絲桿的主要經(jīng)驗
絲桿出現(xiàn)至今的50年，隨科技、特別是微電子、計算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步而不斷發(fā)展。美、德、日三國是當(dāng)今世上在tbi滾珠絲桿科研、設(shè)計、制造和使用上，技術(shù)最先進(jìn)、經(jīng)驗最多的國家。因其社會條件不同，各有特點。美國的特點是，政府重視絲杠工業(yè)，美國國防部等部門不斷提出絲杠的發(fā)展方向、科研任務(wù)和提供充足的經(jīng)費，且網(wǎng)羅世界人才，特別講究“效率”和“創(chuàng)新”，注重基礎(chǔ)科研。因而在絲杠技術(shù)上不斷創(chuàng)新，如1952年研制出世界第一臺滾珠絲桿、1958年創(chuàng)制出加工中心、70年代初研制成fms、1987年首創(chuàng)開放式數(shù)控系統(tǒng)等。由於美國首先結(jié)合汽車、軸承生產(chǎn)需求，充分發(fā)展了大量大批生產(chǎn)自動化所需的自動線，而且電子、計算機(jī)技術(shù)在世界上領(lǐng)先，因此其tbi滾珠絲桿的主機(jī)設(shè)計、制造及數(shù)控系統(tǒng)基礎(chǔ)扎實，且一貫重視科研和創(chuàng)新，故其高性能tbi滾珠絲桿技術(shù)在世界也一直領(lǐng)先。當(dāng)今美國不僅生產(chǎn)宇航等使用的高性能滾珠絲桿，也為中小企業(yè)生產(chǎn)廉價實用的絲桿（如msa15e，msa20e，msa20le，msa25e公司等）。其存在的教訓(xùn)是，偏重於基礎(chǔ)科研，忽視應(yīng)用技術(shù)，且在上世紀(jì)80代政府一度放松了引導(dǎo)，致使?jié)L珠絲桿產(chǎn)量增加緩慢，於1982年被后進(jìn)的日本超過，并大量進(jìn)口。從90年代起，糾正過去偏向，數(shù)控絲杠技術(shù)上轉(zhuǎn)向?qū)嵱?，產(chǎn)量又逐漸上升。德國政府一貫重視絲杠工業(yè)的重要戰(zhàn)略地位，在多方面大力扶植。特別講究“實際”與“實效”，堅持“以人為本”，師徒相傳，不斷提高人員素質(zhì)。在發(fā)展大量大批生產(chǎn)自動化的基礎(chǔ)上，於1956年研制出第一臺tbi滾珠絲桿后，一直堅持實事求是，講求科學(xué)精神，不斷穩(wěn)步前進(jìn)。德國特別注重科學(xué)試驗，理論與實際相結(jié)合，基礎(chǔ)科研與應(yīng)用技術(shù)科研并重。企業(yè)與大學(xué)科研部門緊密合作，對用戶產(chǎn)品、加工工藝、絲杠布局結(jié)構(gòu)、滾珠絲桿的共性和特性問題進(jìn)行深入的研究，在質(zhì)量上精益求精。德國的tbi滾珠絲桿質(zhì)量及性能良好、先進(jìn)實用、貨真價實，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密數(shù)控絲杠。德國特別重視tbi滾珠絲桿主機(jī)及配套件之先進(jìn)實用，其機(jī)、電、液、氣、光、刀具、測量、數(shù)控系統(tǒng)、各種功能部件，在質(zhì)量、性能上居世界前列。日本政府對絲杠工業(yè)之發(fā)展異常重視，通過規(guī)劃、法規(guī)引導(dǎo)發(fā)展。在重視人才及絲杠元部件配套上學(xué)習(xí)德國，在質(zhì)量管理及滾珠絲桿技術(shù)上學(xué)習(xí)美國，甚至青出於藍(lán)而勝於藍(lán)。日本也和美、德兩國相似，充分發(fā)展大量大批生產(chǎn)自動化，繼而全力發(fā)展中小批柔性生產(chǎn)自動化的tbi滾珠絲桿。
自1958年研制出第一臺tbi滾珠絲桿后，1978年產(chǎn)量（7。342臺）超過美國（5。688臺），至今產(chǎn)量、出口量一直居世界首位（2001年產(chǎn)量46。604臺，出口27。409臺，占59%）。戰(zhàn)略上先仿后創(chuàng)，先生產(chǎn)量大而廣的中檔tbi滾珠絲桿，大量出口，占去世界廣大市場。
在上世紀(jì)80年代開始進(jìn)一步加強科研，向高性能tbi滾珠絲桿發(fā)展。在策略上，首先通過學(xué)習(xí)美國全面質(zhì)量管理（tqc），變?yōu)槁毠ぷ杂X群體活動，保產(chǎn)品質(zhì)量。進(jìn)而加速發(fā)展電子、計算機(jī)技術(shù)，進(jìn)入世界前列，為發(fā)展機(jī)電一體化的滾珠絲桿開道。日本在發(fā)展tbi滾珠絲桿的過程中，狠抓關(guān)鍵，突出發(fā)展數(shù)控系統(tǒng)。日本fanuc公司戰(zhàn)略正確，仿創(chuàng)結(jié)合，針對性地發(fā)展市場所需各種低中高檔數(shù)控系統(tǒng)，在技術(shù)上領(lǐng)先，在產(chǎn)量上居世界第一。該公司現(xiàn)有職工3。674人，科研人員超過600人，月產(chǎn)能力7。000套，銷售額在世界市場上占50%，內(nèi)約占70%，對加速日本和世界tbi滾珠絲桿的發(fā)展起了重大促進(jìn)作用。
tbi滾珠絲桿的現(xiàn)狀
總的來說：滾珠絲桿產(chǎn)量不斷增長，2001年為1991年的3.6倍；進(jìn)口量增長較快，達(dá)29倍，出口量有所增加，但數(shù)目較小，為4.8倍；tbi滾珠絲桿消費量增加較快，達(dá)7.9倍。產(chǎn)量滿足不了社會發(fā)展的需求。從金額上看，2001年tbi滾珠絲桿進(jìn)口17。679臺，計14.1億美元，出口2。509臺，計0.44億美元，進(jìn)口額為出口額之32倍。tbi滾珠絲桿進(jìn)口大、出口小。
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