CCMT2012第七屆中國數控機床展覽會于2012年4月16日至20日在南京國際博覽中心舉辦，9個展館，展出面積達8.6萬平方米，來自14個國家和地區的參展商800余家（其中境外展商150家，比上屆增加1倍以上），展出機床主機1100余臺套，是中國數控機床展歷史上規模最大的一屆，其技術含量之高、展品內容之豐富，均為歷屆之最。有近300臺套高檔精品閃亮登場，其中包括70多臺五軸聯動機床、50余臺復合機床、近20臺套左右的柔性制造單元、柔性生產線以及近百臺首次推出的精品之作。展會呈現出很多亮點和看點，各個企業都是不斷完善和改進，把機床品質做精做好，充分體現了我國機床工具行業在轉變發展方式，在大力推進產品結構調整方面取得了巨大成就。春燕獎的評選是CCMT展會的重頭戲，其目的在于鼓勵行業自主創新產品參展，激勵行業企業技術創新、加快產品結構調整、提高產品質量、穩定產品性能，積極研發和生產汽車、航空航天、船舶和能源等重點領域急需的各種數控機床及數控機床配套產品。本屆展會共有47家企業的61件展品獲得春燕獎，獲獎數量創歷史之最。本文僅對獲得春燕獎的部分產品進行點評。
一、 柔性自動生產線（FTL）
隨著科學技術的發展，人類社會對產品的功能與質量的要求越來越高，產品更新換代的周期越來越短，產品的復雜程度也隨之增高，傳統的大批量生產方式受到了挑戰。眾所周知，只有品種單一、批量大、設備專用、工藝穩定、效率高，才能構成規模經濟效益；反之，多品種、小批量生產，設備的專用性低，在加工形式相似的情況下，頻繁的調整工裝夾具，工藝穩定難度增大，生產效率勢必受到影響。為了同時提高制造工業的柔性和生產效率，使之在保證產品質量的前提下，縮短產品生產周期，降低產品成本，是終使中小批量生產能與大批量生產抗衡，柔性自動化系統便應運而生。
柔性制造是指在計算機支持下，能適應加工對象變化的制造系統。柔性制造系統一般有以下三種類型：柔性制造單元、柔性制造系統、柔性自動生產線。柔性自動生產線是把多臺可以調整的機床(多為專用機床)聯結起來，配以自動運送裝置組成的生產線。柔性自動生產線是一種高效的自動化生產生產系統，廣泛應用于大批量生產的汽車、軍工等行業。
此次大連機床集團展出了一套DXHS-0001活塞加工自動生產線。據了解，活塞加工自動化生產線是2010年大連機床集團有限責任公司針對市場需求，結合國內外實際情況而研發的最新產品。
DXHS-0001活塞加工自動生產線主要由5臺活塞加工專用數控車床、1臺立式專用銑床、2臺精密組合鏜床等組成，工件傳輸采用6個桁架機械手、9個過渡料道配合來完成自動上下料，實現無人自動加工，主要應用于活塞外圓、環槽、燃燒室、銷孔和氣門坑等粗、精加工工序。生產線占地總長約50m，占地總寬約6.5m，總高約6m ;采用三菱多通道總線控制系統;活塞重量3.5kg ;加工節拍60s。見圖1。
北京北一數控機床有限公司展出的B1-ZX001汽車零件加工自動線，由1臺HA563立式復合車削中心、1臺CDKA513A數控倒立車床和1套自動化物流傳送機構串聯組成，可以滿足目前市場上流行的大部分剎車盤加工的需求。該機床已成功應用于煙臺圣地汽車零部件制造有限公司。見圖2
圖1 圖2
沈陽機床（集團）有限責任公司的TURNKEY20JCYC 自動專用生產線，由2臺HTC2050n數控車床、1臺HTC3230數控車床和1套smart系列框架式雙頭機械手及上下料系統組成，用于支軸類零件的批量自動生產。見圖3
圖3
柔性自動生產線是由工件傳送系統和控制系統，將一組自動機床和輔助設備按照工藝順序聯結起來，自動完成產品全部或部分制造過程的生產系統，簡稱柔性自動線
柔性自動線中設備的聯結方式有剛性聯接和柔性聯接兩種。在剛性聯接自動線中，工序之間沒有儲料裝置，工件的加工和傳送過程有嚴格的節奏性。當某一臺設備發生故障而停歇時，會引起全線停工。因此，對剛性聯接自動線中各種設備的工作可靠性要求高。
在柔性聯接自動線中，各工序(或工段)之間設有儲料裝置，各工序節拍不必嚴格一致，某一臺設備短暫停歇時，可以由儲料裝置在一定時間內起調劑平衡的作用，因而不會影響其他設備正常工作。綜合自動線、裝配自動線和較長的組合機床自動線常采用柔性聯接。
切削加工自動線在機械制造業中發展最快、應用最廣。主要有：用于加工箱體、殼體、雜類等零件的組合機床自動線；用于加工軸類、盤環類等零件的，由通用、專門化或專用自動機床組成的自動線；旋轉體加工自動線；用于加工工序簡單小型零件的轉子自動線等。
柔性自動線的控制系統主要用于保證線內的機床、工件傳送系統，以及輔助設備按照規定的工作循環和聯鎖要求正常工作，并設有故障尋檢裝置和信號裝置。為適應自動線的調試和正常運行的要求，控制系統有三種工作狀態：調整、半自動和自動。在調整狀態時可手動操作和調整，實現單臺設備的各個動作；在半自動狀態時可實現單臺設備的單循環工作；在自動狀態時自動線能連續工作。
控制系統有"預停"控制機能，自動線在正常工作情況下需要停車時，能在完成一個工作循環、各機床的有關運動部件都回到原始位置后才停車。自動線的其他輔助設備是根據工藝需要和自動化程度設置的，如有清洗機工件自動檢驗裝置、自動換刀裝置、自動捧屑系統和集中冷卻系統等。為提高自動線的生產率，必須保證自動線的工作可靠性。影響自動線工作可靠性的主要因素是加工質量的穩定性和設備工作可靠性。
柔性自動線的發展方向主要是提高生產率和增大多用性、靈活性。為適應多品種生產的需要，將發展能快速調整的可調自動線。
二、復合機床
復合機床又稱為復合加工機床，是能夠在一臺主機上完成或盡可能完成從毛坯至成品的多種要素的加工機床。
1 立、臥轉換銑車復合加工中心
本屆展會上青海一機數控機床有限責任公司展出的XCH1200立、臥轉換銑車復合加工中心，見圖4。青海一機數控機床有限責任公司是立臥轉換加工中心的首創者，然而立臥轉換銑車復合加工中心參展為時較晚，此次展出的該設備是展館中較大的一臺也是展會的一個亮點。該設備在一次裝夾工件后，可以實現零件五個面的銑削和內孔、外圓、端面的車削。機床可以擴展出許多機型，比如將立臥轉換改成A軸、AC軸，即可成為航空業零件加工的典型機型。
機床采用倒"T"型背墻式結構，機床厚重的床身及立柱設計，增強了機床的剛性和加工精度，轉臺和主軸中直驅技術（力矩電機和電主軸）以及中空絲杠的應用，都是機床動態性能有力保證的具體表現。在銑車復合加工中心中，主軸銑車轉換定位鎖緊技術是銑車功能轉換中至關重要的環節之一，它的定位鎖緊方式影響著主軸銑車功能轉換，其穩定性及可靠性直接影響著銑車復合加工中心的加工精度和整機性能，因此主軸銑車轉換定位鎖緊技術是整個銑車復合加工中心結構設計過程中所要考慮的重點要素之一。該機床當主軸功能轉換為車削時，發出主軸定位鎖緊指令，活塞齒盤上移，主軸慢速轉動，活塞齒盤上的齒部與上齒盤和上齒盤完全嚙合，主軸車削功能定位鎖緊完成，卸去主軸驅動力，工作臺按指令旋轉，即可進行車削加工；當主軸功能轉換為銑削時，發出主軸定位鎖緊脫離指令，活塞齒盤下移，活塞齒盤上的齒部與上齒盤和上齒盤完全脫離，主軸銑削功能轉換完成，加載主軸驅動力，主軸按指令旋轉，工作臺按指令工作（可旋轉，也可不旋轉），即可進行銑削加工。本結構簡單，操作方便，主軸銑車功能轉換可靠、定位準確等優點。可大幅度提高加工效率，甚至可以完全省去某些大型自動化生產線的投資，大大節約空間和不同制造單元之間的周轉運輸時間與費用。機床的主要技術參數：工作臺尺寸φ1200mm；工作臺最大承重1500kg；工作臺分度0.001°；X/Y/Z三軸行程1400mm/1150mm/1300mm；快速移動速度30m/min；工作臺最高轉速150rpm；主軸功率30kW；主軸轉速8000rpm；刀庫容量40把。
圖4
2 五軸聯動立式復合加工中心
安陽鑫盛展出的CX8075五軸聯動立式車銑復合加工中心，機床帶有交換工作臺。主要應用于軍工、航天、汽車等領域。能夠滿足具有復雜型面和高精度要求的零件（如葉輪、葉片、齒輪、模具、汽車零部件等）加工，具有高速、高精度的特點，比較適合中小批量、多品種、高精度的零件加工。見圖5。機床主要參數為：工件最大回轉直徑：φ800mm;工件最大高度：750mm；工件最大加工直徑：φ800mm;工作臺直徑φ800mm；工作臺最大承重：1200kg；X/Y/Z軸行程：1050/900/750mm；快速移動速度：60m/min；工作臺最高轉速：800rpm。機床外觀美觀大方，人性化設計的應用很是到位。
大連機床集團公司展出的VHT800五軸聯動立式車銑復合加工中心，是"高檔數控機床與基礎制造裝備"科技重大專項中研究和開發的課題，該機床將銑削和功能車削功能集中到一臺高性能的機床之中，在國際上此機床也算得上是先進水平的機床。見圖6。其主要參數為：工件最大回轉直徑：φ800mm;工件最大高度：700mm；工件最大加工直徑：φ630mm;工作臺直徑φ800mm；工作臺最大承重：1200kg；X/Y/Z軸行程：1000/1060/740mm；快速移動速度：50m/min；工作臺最高轉速：600rpm。
圖5
江蘇新瑞重工科技有限公司展出的LMV600車銑復合加工中心，機床總體布局為龍門式熱對稱結構。機床工作臺有兩個，一個為矩形工作臺，主要用于銑削，另一個為圓形回轉工作臺，既可以用于銑削，也可以用于車削，機床全套采用西門子840D數控系統，X、Z、W、C向坐標運動為全閉環控制，位置檢測裝置由光柵尺和角度編碼器組成。見圖7。
齊重數控裝備股份有限公司展出的HDVTM160X10/8L-MC立式銑車復合加工中心，為國家重大專項產品，具有龍門和大型立車的雙重功能，機床可以實現七軸五聯動。
圖6 圖7
三、高速臥式加工中心
市場時代，產品更新周期的縮短以及部件品種的增加成為主要話題。使得產品設計者、生產管理者及其他相關環節承受越來越大的時間和成本壓力。從而提出了高速切削技術，高速切削技術是使用一定的幾何定義的切須刃，以5～10倍的切削速度進行加工的過程，進給速度的增加可以縮短加工時間或者通過減少線距離提高復雜三維輪廓表面質量，從而降低后續工作的成本。
高速加工機床的基本特征不僅是切削速度高（是常規切削速度的5～10倍），進給/快移速度快（達40～180m/min），加減速度大（多為1～2g），材料去除率是常規切削加工的3～6倍，而且還包含有刀具和或工件交換的時間短（在數秒至1秒以內），并具有多軸聯動功能等特點，高速加工機床生產效率高，從而可大大縮短零件的加工時間和制造周期。高速加工機床的生產與應用已經成了世界機床業中爭相開發的主導產品，不僅在航天、航空、模具等單件或小批量生產中應用，而且在汽車、電子、機械制造業的批量生產中也廣泛使用，并且逐步成為這些行業的主流加工裝備。
青海一機數控機床有限責任公司展出的HMC63高速臥式加工中心就是在上述環境下為適應市場而推出的機型。機床整體采用"T"型結構；交換工作臺采用油缸抬起，凸輪分度；主軸直驅；中空絲杠；免潤滑直線導軌；同步松刀結構等許多目前國際非常流行結構。見圖8。機床主要參數：工作臺：630x630mm；工作臺承重：1300kg；X、Y、Z三軸行程：1050、900、900mm；X、Y、Z三軸快速移動速度：50m/min；刀庫容量：40把；換刀時間：2″（T-T）;主軸轉速：15000rpm；主電機功率：25/30Kw;工作臺交換時間：12″；B軸快速轉速：10rpm；數控系統FANUC 18i。
圖8
四、動梁可交換五軸龍門加工中心
經過多年的努力，動梁可交換五軸龍門加工中心發展的很快，上海三一精機有限公司首次進入機床行業展會，就已經站在了行業的頂點，產品不論機型，還是機床結構，都是目前高端市場的機型和新技術，展出的GMM30100APT動梁可交換五軸龍門加工中心,是本屆展會最大的一臺機床，機床承重65噸，主軸功率51Kw,主軸最大扭矩2481Nm，機床不僅僅是規格上的擴大，更是技術和功能上的創新。配有自動交換工作臺、移動橫梁、自動交換五軸頭、自動換刀功能等。見圖9所示，其Z軸采用雙電機驅動結構，高剛性龍門架和立柱采用多點支撐與地連接，以及高強度板筋焊接床身，使機床的剛性很好。主軸轉速3500rpm，X軸快速移動速度15m/min，Y軸快速移動速度20m/min，Z軸快速移動速度10m/min，W軸快速移動速度3m/min，機床實現了高速化，完全對稱結構設計，機床的高精度有了保障。
五 其他機床
上海三一精機有限公司展出的HMSD250P臥式鏜銑加工中心，是本屆展會上帶有雙工位最大的一臺鏜銑加工中心機床，機床采用倒"T"型動柱式結構，模塊化設計，不論機床的那個部位，都是組配形式，滿足不同的用戶，快速搶占市場，以適應現在快速發展的市場需求。機床參數為：工作臺2000X2500mm；工作臺承重20噸；主軸功率51Kw;主軸轉速3000rpm；X、Y、Z、W軸行程4000mm、2500mm、2200mm、800mm。機床主要用于國防、軍工、造船、汽車、模具等多種行業的機械加工。
圖9
六 結束語
綜上所述，機床行業經過多年的發展，取得了今天的碩果，這些展品承載著我國幾代機床人把我國建成機床強國的希望與夢想，見證了我國機床工具行業與時俱進，積極跟蹤并采用世界先進制造技術，大力進行產品結構調整，躋身并融入當代世界先進制造技術潮流取得的巨大成就。但是我們必須清醒的認識到我們和歐美國家的差距還很大，高端產品市場競爭激烈，整體品牌亟須提升。每通過一次展會，我們會或多或少學到一點，但這還是遠遠不夠，我們國家是一個機床消費大國，各位行業同仁們，機床的模仿時代已經結束，加強自主創新，推動我國機床工具業由大變強，占領高端市場，創造自主品牌，提前邁進世界先進機床的行列。
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