直線導軌和滾珠絲杠的發展趨勢

 

      滾動功能部件產品包括：滾珠絲杠副、滾動直線導軌副、滾珠花鍵、滾珠導套、直線運動部件、坐標工作臺、自鎖器等。它們以"滾動"為特征，具有高效省能、精密定位、精密導向、對CNC指令反應快速以及傳動的高速性、同步性、可逆性等功能，是數控機床和機電一體化產品不可替代的關鍵配套件，也是符合21世紀生態、環保理念的重要基礎零部件。它們產品雖小，卻集成了精密零部件制造的許多關鍵技術。由于它們的標準化、系列化、通用化程度很高，又有廣闊的市場，十分有利于組織專業化大批量生產。

 

 

      目前我國滾動功能部件生產企業有50家（不含臺灣省），研究院所、高校共3家，企業附屬研究機構3個。生產滾珠絲杠的企業有48家，年產值可達6.5億元，生產滾動直線導軌的企業有6家（其中4家同時生產滾珠絲杠），年產值可達1.5億元。在50家企業中，生產規模大、工藝裝備較齊全、產量大、品種多的企業有6家，其余絕大部分企業規模小、產量不高、產品品種單一。

 

       國產滾動功能部件在裝備制造業中已應用于多個領域：上至"風云二號"衛星、導彈制導系統、太空艙空間傳動裝置、雷達裝置、空港設備，下至各類數控機床、IT產業、冶金設備、鐵道車輛、核電站、塑料機械、醫療器械等。

 

      從全球范圍看，我國滾動功能部件產業雖然是制造廠商最多的國家，但生產不集中、分布不合理、總產量和產值不高，除少數重點骨干企業的部分產品達到或接近國外水平外，多數企業只能生產中低檔產品，且品種單一、含金量偏低，至今尚無一個在國際上有影響力的知名品牌，尚無一家上市公司。

 

      我國滾動功能部件產業與國外的主要差距是：專業生產水平不高；信息化管理滯后；產業化進程緩慢；個性化服務跟不上。從產品總體水平看，我們處于發達國家名牌產品之下，發展中國家之上的中偏上水平，中低檔產品與國外同類產品差距較小或基本持平，但生產效率卻遠遠低于國外。而高性能、高檔次的產品（高速、高精度、特高精度、低噪音等）與NSK、THK、Rexroth等知名企業有明顯差距，成為制約國產高檔數控機床發展的瓶頸。

 

 

      國外滾動功能部件產業的總體水平和產品發展走勢有以下特點：

 

      ---生產規模大，信息化管理水平高，以大規模集約化制造的成本和速度，提供全方位滿足用戶個性化需要的眾多系列產品。

 

      ---企業資本雄厚，產業化的速度快。

 

      ---產品原創力強，新產品研發速度快，對市場需求反應十分靈敏，每年都推出一批具有時代氣息的自主知識產權的新品，并迅速申請專利。

 

      ---工藝水平高、裝備數控化率高、生產效率高、產品質量穩定。

 

      ---擁有先進的檢測儀器和產品性能試驗設備，為批量生產的產品和新產品的研發提供品質保證，用檢測數據和性能對比曲線取信用戶。

 

      ---不但能向用戶提供所需硬件商品，還可為用戶提供解決方案的軟件服務。

 

      近幾年來，國外一些知名企業都緊跟時代發展的潮流和主機發展的方向，滾動功能部件產品向高速、精密、重載、復合化、智能化、環保化方向發展。目前市場流行的新產品有：空心強冷，線速度80~120m/min，高速精密滾珠絲杠副；螺母主驅動高速直線驅動裝置；智能型滾柱直線導軌副，配置阻尼滑座的高剛度、重載滾柱直線導軌副；滾珠絲杠、滾珠花鍵、滾動直線導軌一體化的傳動裝置；對滾珠絲杠和螺母同時實施強冷的低溫高速滾珠絲杠副；自潤式、免維修綠色滾動功能部件產品等。

 

 

      科學技術是推動功能部件產業化的動力。當前滾動功能部件產業面臨兩大急需解決的問題：其一是迅速研制出高性能、高檔次的產品，以滿足國產高檔數控機床產業化的需求。其二是迅速提升制造技術水平，從革新工藝入手，提高批量生產的產品質量和生產效率，縮短制造周期，在此基礎上推出一批有競爭力的名牌產品。圍繞這兩大問題，實現產業化的關鍵是加大技術投入和資金投入。根據高速、精密、復合、智能、環保的發展方向，需要重點發展的技術包括：

 

      在滾動功能部件的新產品開發方面：

 

      ---批量生產精密高速滾珠絲杠副的制造技術和裝備。

 

      ---與直線電機配套的高速、高剛度、低噪聲精密滾動直線導軌副。

 

      ---根據主機的需要研發智能化、復合化、機電一體化的高性能滾動功能部件產品。

 

     ---用于重型數控機床的高精度、高剛度滾柱直線導軌副。

 

      ---開發滾動功能部件綠色產品。

 

      在提升制造工藝水平方面：

 

      ---滿足尺寸穩定性、可靠性、易成型性和生產效率要求的新材料及熱工工藝及其裝備的開發。

 

      ---滾珠絲杠精密冷軋技術及裝備的國產化，P3級以下的滾珠絲杠全面推廣冷軋工藝。

 

      ---引進并消化吸收"CNC精密旋風硬銑削"技術，裝備國產化使P3級以下以旋風銑手段部分取代螺紋磨削。

 

      ---滾珠返向裝置的優化設計及一次成型制造技術的產業化。

 

      ---提高滾道廓形精度的相關技術。

 

      綜上所述，我國滾動功能部件產業在發展規模上、經營理念上、企業管理上都與國外同行業存在較明顯的差距，這種差距已嚴重阻礙了裝備制造業的發展，對振興民族工業十分不利。

 

      希望國家能重點扶持1~2家骨干企業，使之盡快形成集科、工、貿一體的經營制造基地。制造基地要走專業化生產道路，以專業化促進規模化；引進先進技術，并在此基礎上做好自主創新工作；建立行業的技術中心，制造高效實用、可靠的生產滾動功能部件的專用裝備和檢測儀器