五轴数控机床行云流水 铅笔笔尖上雕出电吉他 自主研发高端数控机床实现突破

一个加工面型精度达到微米级、表面粗糙度Ra10纳米以内的光学模具零件，要实现批量制造，人手无法胜任，需要借助精密的数控机床。

加工这个精密件需要用到9把刀，每把刀都存在微米级的偏差，失之毫厘，谬以千里，破解刀具尺寸误差的难题，不断接近国际精密加工领域的最高标准。

工件加工的凹凸面配合间隙达到了5微米以内，相当于一张A4纸厚度的二十分之一，真正做到了严丝合缝。

调整好的五轴数控机床就像一双艺术家的手，在面积只有10.35平方毫米的铅笔笔尖上，雕刻出了一把精致的电吉他。只有数控机床的轴运动精度达到微米级，才能做到如此行云流水。

十五年前，自主研发的数控系统在国产机床市场的占有率还不足1%，而现在，已经提高到了31.9%。

我国高端数控机床迎技术突破

据报道，我国自主研发高端数控机床实现突破。据悉，在刚刚过去的一年，沈阳机床组建科研攻关小组35个，攻克高端数控机床设计制造等10多项核心关键技术，研发投入占到销售总收入的11.9%。

目前，在加工精度上，沈阳机床的龙门系列产品都已经成功跨越了0.01毫米这一行业门槛。

龙门机床系列产品的项目总师严昊明表示，大体积龙门机床定位精度达到0.01毫米就属于精密级水平。现阶段，他们还在不断提升核心零部件的制造水平，让机床更稳定、更可靠。

与此同时，数控系统是数控机床的关键核心部件，沈阳机床自主研发的数控系统，部分功能已经达到世界先进水平。

数控机床行业概述

数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。

拆分零部件来看，数控机床主要包括三大结构：机床的各固定部分(底座、床身、立柱、头架等)、携带工件和刀具的运动部分、数控系统。这些构件中较为核心的部件为电主轴和数控系统。

其中，高档数控系统是高端数控机床的控制核心，价值约占高端数控机床成本的20%-40%。高档机床中五轴机床为最高端品种，技术壁垒最高、稀缺性最强，未来的市场空间也将加速扩大。

数控机床产业链上游包含主要原材料、功能部件、刀具、数控系统、主机零部件、辅助零部件以及驱动系统;中游包含数控金属切削机床、数控金属成形机床、数控特种加工机床以及加工中心;下游主要应用于汽车、军工、3C电子、工程机械等多个领域。

据中研产业研究院《2022-2027年高端数控机床行业市场深度分析及发展规划咨询综合研究报告》分析：

数控机床是制造业的加工母机和国民经济的重要基础。根据我国国民经济“九五”计划至“十四五”规划，国家对数控机床行业的支持政策经历了从“改进机床质量”到“重视数控机床”再到“大力发展高端数控机床”的变化。

数控机床行业政策梳理

“九五”计划(1996-2000年)时期，国家层面注重提升数控机床的性能;“十五”计划(2001-2005年)时期，国家将数控机床的发展放到重要位置;从“十一五”规划开始，规划明确了开发高档数控机床，研究数字化与智能化控制单元;“十二五”至“十三五”期间，规划明确了要大力发展数控机床，并突出了高端数控机床这一重点。

到“十四五”时期，根据《“十四五”规划和2035年远景目标刚要》，推动高端数控机床创新发展成为“十四五”时期的重要任务。

根据工信部2016年发布的《智能制造工程实施指南(2016-2020)》，我国数控机床国产化率在2020年超过50%。

根据《中国制造2025》对中国高档数控机床的发展方向做出的规划，中国数控机床将重点针对航空航天装备、汽车、电子信息设备等产业发展的需要，开发高档数控机床、先进成形装备及成组工艺生产线。

2020年，高档数控机床实现自主研制及应用;到2025年，自主知识产权高端数控机床的市场占有率大幅提升，数控机床的核心技术对外依存度明显下降，基础配套能力显著增强，重要领域装备达到国际领先水平。

“十四五”期间，我国主要省份也提出了数控机床行业的发展方向，主要包括依托本区域优势产业研发相关技术、重点发展高档数控机床、提升关键产业的数控化率、打造数控机床产业集群等。

在国家和地方产业政策支持、新技术革命推动和市场需求牵引等综合作用下，我国数控机床行业将步入加速成长期。

目前，中国数控机床行业的上市公司有创世纪、秦川机床、海天精工、亚威股份、沈阳机床、合锻智能、日发精机、国盛智科、华东重机、浙海德曼、宇晶股份、宇环数控、华辰装备、青海华鼎、科德数控、华明装备、华东数控、中航高科、山东威达和上机数控，其中龙头企业是创世纪。

近年来，国产机床厂商逐渐走向高端化。随着我国工业结构升级，下游对于工业母机的机床加工精度、效率、稳定性等指标的要求逐步提升，中高端产品需求日益旺盛。因此，我国数控机床市场也从低档向中高档升级发展。

同时，数控机床行业也受到政策扶持。工信部等三部门于去年年底印发《关于巩固回升向好趋势加力振作工业经济的通知》，指出打好关键核心技术攻坚战，提高包括高端数控机床在内的重大技术装备自主设计和系统集成能力，促进产业创新发展。

同时，多家机构于去年年底发布相关研报指出，本土化、出口提升及更新周期的几重需求叠加，我国机床行业将迎来上升周期。

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