2020-2025年冶金设备市场发展现状调查及供需格局分析预测报告
五轴联动数控机床应用领域 2020数控机床行业前景趋势分析
五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床，这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。随着我国国民经济迅速发展和国防建设的 需要，对高档的数控机床提出了迫切的大量需求。机床是一个国家制造业水平的象征。而代表机床制造业最高境界的是五轴联动数控机床系统，从某种意义上说，它反映了一个国家的工业发展水平状况。长期以来，以美国为首的西方工业发达国家，一直把五轴联动数控机床系统作为重要的战略物资，实行出口许可证制度。
目前，五轴联动数控机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。当前，国产五轴联动数控机床在品种上已经拥有立式、卧式、龙门式和落地式的加工中心，适应不同大小尺寸的杂零件加工，加上五轴联动铣床和大型镗铣床以及车铣中心等的开发，基本涵盖了国内市场的需求。
1、首先是采用直线电机驱动技术。经过十几年的发展，直线电机技术已经非常成熟。直线电机刚开发出来易受干扰和产热量大的问题已经得到解 决，而直线电机的定位技术，既在高速移动中快速停止，也有部分机床厂家采用阻尼技术给予解决。直线电机的优点是直线驱动、无传动链、无磨损、无反向间隙， 所以能达到最佳的定位精度。直线电机具有较高的动态性，加速度可超过2g。采用直线电机驱动还具有可靠性高、免维护等特点。
2、其次是采用双驱动技术。对于较宽工作台或龙门架型式，如果采用中间驱动，实际无法保证驱动力在中心，容易造成倾斜，使得动态性能较差。 使用双驱动，双光栅尺，一个驱动模块，就能使动态性能非常完美。一个驱动指令，双驱同时工作，光栅尺来检测两点是否平衡，如果不平衡则通过不同指令使其达 到平衡。当然，五轴联动机床技术的发展还远远不止这些，许多技术在以后的机床产品中都将会体现出来。
国外五轴联动数控机床是为适应多面体和曲面零件加工而出现的。随着机床复合化技术的新发展，在数控车床的基础上,又很快生产出了能进行铣削加工的车铣中心。五轴联动数控机床的加工效率相当于两台三轴机床，有时甚至可以完全省去某些大型自动化生产线的投资,大大节约了占地空间和工作在不同制造单元之间的 周转运输时间及费用。市场的需求推动了我国五轴联动数控机床的发展，CIMT99 展览会上国产五轴联动数控机床第一次登上机床市场的舞台。自江苏多棱数控机床股份有限公司展出第一台五轴联动龙门加工中心以来，北京机电研究院、北京第一机床厂、桂林机床股份有限公司、济南二机床集团有限公司等企业也相继开发出五轴联动数控机床。
五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成五面体的加工。若配以五轴联动的高档数控系统，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工，更能够适应像汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。
我国现在能够生产五轴联动立式加工中心的厂家数量众多，包括众多民营机床厂家如(新瑞，海天精工，日进)，但是大部分处于生产机床结构，向国外采购A，C轴和高速主轴的组装商模式，研发能力较低下，也未能触摸到关键技术和客户真正的需求，而关键的伺服系统，驱动系统基本从国外大品牌进行采购(FANUCHEIDENHAIN西门子等等)缺乏对五轴机床的调整和完善的能力。
国产数控系统的广数，华中虽然拥有五轴联动NC系统，但在稳定性，精度上仍然有所欠缺。部分高端数控机床仍需依靠进口，据海关统计，机床工具行业2017年进口146.33亿美元，同比增长18.2%;金属加工机床进口8.62万台，86.79亿美元，同比增长17.75%，其中立式加工中心、龙门式加工中中心、数控龙门铣床、数控刃磨机床、数控电加工机床、金切机床零附件进口大幅度增长。
据中研研究院《2020-2025年数控剪切机床市场发展现状调查及供需格局分析预测报告》显示
2020年五轴联动数控机床行业发展前景趋势及现状分析
一、五轴联动机床生产区域分布
目前，我国五轴联动机床的生产区域比较分散，全国各地都有生产五轴联动机床的企业，我国五轴联动机床行业的整体区域效益并不明显。
东北地区：东北地区是我国的老工业基地，新中国时期诞生了一大批重型制造企业，因此，整个东北地区的机床行业具备一定的基础优势，目前，东北地区生产五轴两地机床的企业有：沈阳机床、大连科德、大连三垒等公司;
华北地区：华北地区的五轴联动机床生产、研发中心主要集中在北京、陕西两地，华北地区的生产五轴两地机床的企业有：北一机床、北京精雕等;
华东地区：华东地区的五轴两地机床产业相对东北地区较为滞后，华东地区生产五轴联动机床的企业数量也较少，较知名的企业有：苏州上金、宁波海天等;
华中地区生产五轴联动机床的企业有华中数控;西部地区生产五轴联动机床的企业有青海华鼎、昆明机床等;华南地区生产五轴联动机床的企业有桂林机床公司。
图表：我国部分五轴联动机床生产企业及产品型号
数据来源：中研普华
随着科学技术的不断进步，各领域对不同材质的零件结构的复杂多样性要求也不断提高，多轴甚至五轴联动机床越来越成为必不可少的加工设备。
经过多年的发展进步，五轴联动加工机床不仅在结构形式上不断丰富，比如从旋转轴看，主要有双摆头式、工作台双摆转台式、一摆头一转台式等，满足了各领域复杂零件的加工需求。
在复合性、高效性等方面也有了长足的发展，比如复合性方面，将车削、磨削、超声加工、激光加工等加工方式与五轴铣削复合，不仅满足了多品种小批量零件的高效加工，而且因不同加工方式的改变和产生，各类材料的零件应用更加广泛，刺激了各行业新技术加速更新。比如高效性方面，通过提高运行速度、配置双主轴或多主轴、配置交换工作台、单机生产单元、多机生产线等措施提高生产效率。
二、五轴联动机床产业总体产能规模
目前，五轴机床生产尚未成规模，供给偏少，2012到2017年，目前我国五轴联动机床的产量总共约为600台左右，主要应用于航空航天等高科技方面。
数控机床是数字控制机床(Computer numerical control machine tools)的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统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，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。
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