重型机床需求增速将减缓

　　配套设备主要关键件，如大功率中低速柴油机、曲轴、大型船用螺旋桨等项目的规划布点建设已经展开，投资基本到位，对重型、超重型金属加工机床的订货基本完成，因此未来几年内对重型、超重型金属加工需求的增速将有所减缓，而大中型、通用型数控机床的需求将保持一定的增长趋势。
　　作为船舶的核心配套部件，船用柴油机关键零部件主要包括机座、机架、气缸体、连杆、缸盖、缸套、活塞、凸轮轴及凸轮组件、轴瓦、进排气阀、空冷器、油泵油嘴等。根据协会的调查，目前国产低速柴油机最大功率为49680hp，机长15.6m，高12.4m，缸径覫900mm，曲轴重21吨，自重达1253吨。规划发展最大功率将达100000hp，加工精度以PA6BV-280（7140kW）船用柴油机为例，除了活塞最高加工精度为IT4级、气缸体最高加工精度IT5~6级以外，凸轮轴、缸盖、缸套等部件要求最高加工精度均为IT6级。
　　中低速柴油机机座和机架的主要加工设备有数控龙门镗铣床和数控立车；气缸体（机身）的主要加工设备有数控龙门镗铣床和龙门加工中心，规格以龙门宽度2~5m居多，最大不超过8m，定位精度和重复定位精度要求分别为不超过0.016/1000mm和0.01mm；缸盖的主要加工设备有卧式加工中心、立式加工中心和立式车铣中心，卧式加工中心规格以500、630、800规格需求居多，630卧式加工中心要求定位精度X、Y、Z轴不超过0.008mm，重复定位精度不超过0.004mm；连杆、曲拐的主要加工设备有数控龙门镗铣床、大型数控立车、重型数控卧车、立式和卧式加工中心等；凸轮轴的主要加工设备有凸轮轴铣床、凸轮轴磨床等。
　　船舶另一个核心功能部件———重型曲轴的主要加工设备有卧式曲轴车床、立式车床、落地镗床、龙门铣床、曲轴铣床、卧式车铣加工中心、曲轴磨床等设备。低速机曲轴采用组装结构，曲轴与曲柄单件加工，经热装后再进行整体加工，需要重型车铣复合加工中心，数控曲柄立式车床、数控立车、数控落地镗铣床以及热装后精加工的重型曲轴旋风切削加工中心等设备。
　　大型船用螺旋桨的主要加工设备有五轴联动数控龙门铣床、五轴联动数控立式车铣床和七轴五联动车铣复合加工中心等。该类设备是衡量一个国家机床制造水平的标志性产品之一，目前世界上最大加工直径的螺旋桨加工设备由韩国研制，直径为11m，其次为德国和日本生产的加工直径为10.4m的数控机床，而我国生产的螺旋桨加工设备最大加工直径仅为9m。随着我国大型船舶的发展，加工直径为11m螺旋桨的七轴五联动数控车铣床需求也将出现。现代大型船舶要求更高的推进效率，更低的噪声，因此对螺旋桨推进器等关键零件的加工精度和表面粗糙程度也提出了更高的要求。
　　此外，由于螺旋桨叶面加工的复杂和特殊性，对机床的功能和加工性能也有新的要求。例如，克服大型螺旋桨加工中滑枕承受力矩过大对机床寿命的影响；七轴五联动数控车铣床防干涉碰撞功能的实现；基于三维数字化模型的加工余量快速测算，测点规划、测量轨迹自动生成以及在线质量评估功能等仍是船舶制造专用机床亟待攻克的难题。