北京航空航天大學(xué) 袁松梅 暮春時節(jié)的北京，機床行業(yè)的“奧林匹克”盛會——第十九屆中國國際機床展覽會（CIMT2025）拉開帷幕。當(dāng)我穿梭于首都國際會展中心與順義館雙展館的31萬平方米展區(qū)，目睹近2450家展商的技術(shù)盛宴時，最震撼的莫過于國產(chǎn)機床設(shè)備如破繭之蝶的蛻變。那些曾經(jīng)被外資品牌壟斷的展臺前，如今已被“上海拓璞”“沈陽精銳”“科德數(shù)控”等國產(chǎn)巨頭占據(jù)，金屬切削的火花間，我分明聽見了中國制造向高端攀升的鏗鏘足音。
從“跟跑模仿”到“自主突破”：國產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)突圍之路 01
五軸聯(lián)動數(shù)控機床被譽為“機床工業(yè)的皇冠”，其技術(shù)門檻之高，曾讓中國企業(yè)長期受制于德、日、美等國。但此次展會國產(chǎn)加工設(shè)備的集中亮相映射著中國工業(yè)實力的躍遷。
拓璞數(shù)控
拓璞數(shù)控以往以航空航天大型制造裝備為主要業(yè)務(wù)方向，在機床行業(yè)，設(shè)備價格超過千萬的不足5%，而拓璞數(shù)控的4款單價5000萬元以上的五軸機床用于航空航天。在航空航天領(lǐng)域的積累帶來了大型高精度高剛度機床的設(shè)計制造，雙五軸聯(lián)動同步控制，以及加工質(zhì)量實時閉環(huán)控制等幾大核心共性技術(shù)。然而此次展會拓璞的展品主要是面向通用市場的2個產(chǎn)品系列，也是幾大核心共性技術(shù)在通用領(lǐng)域的擴展。這兩個系列各有特色，其中包含以碳纖維做移動部件的幻影系列和以自主核心零部件加批量化制造的鯤鵬系列。
拓璞幻影系列采用碳纖維復(fù)合材料來制作移動部件。相比于鋼結(jié)構(gòu)，碳纖維部件重量僅25%~50%，彈性模量達3倍，熱穩(wěn)定性提升10倍。展出的超高精度五軸龍門加工中心，龍門跨度3～6m，能保證單軸重復(fù)定位精度小于4μm，空間定位精度小于0.002mm/m3，快移速度可達120m/min，最大加速度可達0.7g?；糜跋盗羞m合應(yīng)用于半導(dǎo)體真空型腔加工、汽車覆蓋件模具的精加工和新能源汽車一體壓鑄底盤加工。
另外展出的鯤鵬系列有3款機床產(chǎn)品，2款五軸聯(lián)動車銑復(fù)合和1款帶交換工作臺的臥式五軸加工中心。均采用拓璞自研核心部件，里面主要包括自研數(shù)控系統(tǒng)rocOS和旋轉(zhuǎn)軸。拓璞從第一性原理出發(fā)，致力于開發(fā)出質(zhì)優(yōu)價廉、符合我國這個最大市場應(yīng)用場景的機床。通過高研發(fā)投入形成技術(shù)壁壘，核心高附加值零部件自主研發(fā)，既避免受制于人，又能在大批量生產(chǎn)情況下降低成本，同時確保核心技術(shù)領(lǐng)先和供應(yīng)鏈可控。
拓璞車銑復(fù)合加工中心已經(jīng)推出5款機型，本屆展會帶來3款。高剛性、高精度、高效加工于一體的設(shè)備，標(biāo)配全閉環(huán)測量系統(tǒng)，五軸聯(lián)動車銑復(fù)合主軸可高效完成多角度鉆孔、攻絲及輪廓加工，也支持滾齒、刮齒和部分磨削功能。鯤鵬家族通過高性價比產(chǎn)品推動五軸機床普及使命，據(jù)了解，鯤鵬系列車銑復(fù)合客戶有一半左右都是首次使用五軸機床。
科德數(shù)控
在CIMT2025現(xiàn)場，科德數(shù)控同樣大放異彩，其展出的KHM 150U坐標(biāo)級非正交五軸臥式加工中心是科德自主研發(fā)機型，KHM150U床身及所有移動部件、及非正交轉(zhuǎn)臺部件均采用復(fù)合材料鑄成，由于復(fù)合材料具有高阻尼、低導(dǎo)熱和吸振的特點大大提高了提高機床的加工精度和機床穩(wěn)定性。
同時科德還展出了KTBM1200機型。其刀具主軸采用45°擺頭：相對于現(xiàn)有機床可以在使用較長刀具的情況下，讓刀尖點和45°擺頭旋轉(zhuǎn)中心的距離盡可能的接近，從而減少RTCP動作對線性軸的速度和加速度要求。
在加工大葉盤時擁有明顯的優(yōu)勢，尤其是在葉片的前、尾緣的旋轉(zhuǎn)軸運動較大的位置，優(yōu)勢更為明顯。其主要應(yīng)用于整體葉盤和葉扇行業(yè)，這種結(jié)構(gòu)形式屬于世界首創(chuàng)。該產(chǎn)品可以替代進口設(shè)備，彌補國產(chǎn)機床在整體葉盤加工領(lǐng)域的短板。
沈陽精銳
沈陽精銳機床推出D160s高速雙五軸臥式加工中心——專為新能源汽車大型鋁合金一體化壓鑄件加工而研發(fā)，是首次與獨占中國高端汽車零件加工領(lǐng)域市場10幾年的世界知名品牌SW同時發(fā)布的性能指標(biāo)無二的新產(chǎn)品，而且短滑枕大Z軸設(shè)計，是更適合高效切削工藝的創(chuàng)新設(shè)計，是國產(chǎn)裝備在新能源汽車加工領(lǐng)域并跑。該機型適用于汽車前機艙、后底板的高效切削加工和柔性生產(chǎn)線組線。
相對于立式高速雙五軸來說，臥式高速雙五軸用立柱取代橫梁，質(zhì)量更輕，加速更快，輕松實現(xiàn)速度每分鐘100米，加速度超過1G；成本更低，具有價格優(yōu)勢；用電量更少，有成本優(yōu)勢；零件加工時間更短，設(shè)備數(shù)量更少，創(chuàng)造了更大的產(chǎn)能，更小的投資，更小的占地，更經(jīng)濟的零件成本。
與立式高速雙五軸加工中心相比同樣零件可以減少15～30%加工時間，高速立式雙五軸有效助力我國在新能源汽車領(lǐng)域在世界范圍內(nèi)取得成本優(yōu)勢，引領(lǐng)成本與效率革命。
國產(chǎn)切削刀具：從“配角”到“關(guān)鍵力量”的華麗轉(zhuǎn)身 02
切削刀具作為機床加工的“牙齒”，其性能直接影響加工精度與效率。長期以來，高端切削刀具市場被歐美、日韓企業(yè)牢牢把控，國產(chǎn)刀具大多徘徊于中低端。但在CIMT2025，我見證了國產(chǎn)切削刀具行業(yè)的厚積薄發(fā)。
廈門金鷺
以廈門金鷺為代表的國產(chǎn)刀具企業(yè)，正憑借技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)協(xié)同，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。廈門金鷺作為廈門鎢業(yè)旗下的國家級高新技術(shù)企業(yè)，依托完整的鎢產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢，在硬質(zhì)合金刀具領(lǐng)域成果斐然。
其研發(fā)的“朱雀”系列高溫合金車削刀具，突破兩大技術(shù)難題，開發(fā)了耐高溫、抗氧化的納米結(jié)構(gòu)PVD涂層，設(shè)計了分散切削力、減少熱變形的新型刀刃和排屑槽，為航空航天發(fā)動機的盤軸、渦輪盤、葉片等高溫合金部件的高效加工提供了高效、可靠的加工刀具。
此外，廈門金鷺還為黎陽和南方工業(yè)研制了航空發(fā)動機渦輪盤和葉片高溫合金的全套加工解決方案，航發(fā)黎陽用了我們的解決方案后，渦輪盤的加工效率提高了40%，刀具壽命延長了35%。
針對復(fù)合材料加工，廈門金鷺聯(lián)合成飛、西飛等企業(yè)，設(shè)計了分散切削力、減少加工熱量、提高使用壽命的新型刀刃和排屑槽，推出了航空航天碳纖維復(fù)合材料用PCD刀具，其主要用于航空航天的飛機蒙皮，舵面等碳纖維復(fù)合材料的高效加工。
加工時，主軸轉(zhuǎn)速可達10000-20000RPM，進給速度可達2-5mm/min。
森泰英格
廈門金鷺的崛起并非孤立現(xiàn)象，森泰英格（成都）數(shù)控刀具股份有限公司，同樣在國產(chǎn)切削刀具領(lǐng)域熠熠生輝。
自1997年創(chuàng)立以來，森泰英格便專注深耕，歷經(jīng)二十余載沉淀，已構(gòu)建起多維金屬切削工具體系，產(chǎn)品全面覆蓋刀柄、刀體、刀片以及精密夾具，成長為國內(nèi)少數(shù)能提供完整金屬切削解決方案的綜合性企業(yè)。
在此次展會中，森泰英格緊跟智能制造趨勢，針對新能源汽車及機器人減速器核心部件，精心打造了主減齒薄膜卡盤、雙聯(lián)齒珩夾具和柔性裝配夾具等高精度夾具產(chǎn)品，實現(xiàn)了夾具與加工設(shè)備的高效協(xié)同。其展出的小直徑柔輪液脹夾具采用靜壓膨脹夾持技術(shù)，實現(xiàn)絕對均勻夾持，膨脹后圓柱度控制小于0.003mm，適配微型諧波減速器柔輪工件精密車削及檢測工序，兼顧效率與超精密加工需求。
還有采用壓力可控的擺線輪薄膜卡盤，配置可調(diào)角向定位尾座，實現(xiàn)A/B片工件獨立高精度定心及精密角向定位，端面快換壓板結(jié)構(gòu)設(shè)計，顯著提升系統(tǒng)剛性，專為擺線輪磨齒后精鏜孔工序設(shè)計，兼具高效換型、精準(zhǔn)定位與高穩(wěn)定性優(yōu)勢，同時適配手動及自動化場景。
同時森泰英格技術(shù)團隊自主研發(fā)阻尼減振工具系統(tǒng)，為深腔加工提供優(yōu)秀的解決方案。該減振工具系統(tǒng)通過的帶有減振機構(gòu)，能夠在長懸加工工況下，抑制切削時的振動，保持優(yōu)秀的生產(chǎn)效率和精度，并可以延長刀具使用壽命，降低加工成本。
在“卡脖子”與“破局者”之間，看見中國制造的韌性
結(jié)語
走出展館，暮色中的北京依然車水馬龍?；赝鸆IMT2025的展館，那些閃耀著金屬光澤的國產(chǎn)設(shè)備，不僅是技術(shù)突破的見證，更是中國制造韌性的縮影。站在“十四五”收官的關(guān)鍵節(jié)點，CIMT2025如同一個坐標(biāo)，丈量著中國機床工業(yè)的進步；更像一面旗幟，指引著中國制造向高端攀登的方向。當(dāng)金屬切削的火花再次照亮展臺，我們有理由相信：在國產(chǎn)設(shè)備崛起的背后，是一個國家從制造大國邁向制造強國的堅定步伐，是一個民族在科技自立自強道路上的不懈追求。這或許就是CIMT2025留給我們最珍貴的啟示：在“卡脖子”的壓力下，中國制造業(yè)正以破局者的姿態(tài)，雕刻出屬于自己的未來。
