分析數(shù)控刀具和量儀技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展
“十一五”期間，我國制造領(lǐng)域國家優(yōu)先發(fā)展的重大專項中包含了能源、汽車、航空航天以及交通運輸?shù)扔嘘P(guān)國計民生的重要領(lǐng)域，而這些行業(yè)重大裝備制造中所涉及到的典型、關(guān)鍵零件的特點是：大、重、復雜、精密，其中新型難加工材料(如硅鋁合金、鈦合金、高強度耐熱鋼、碳纖維及復合材料等)的切削加工占據(jù)了相當大的比重。這給數(shù)控切削加工技術(shù)和數(shù)控切削機床裝備提出了新的課題，也對數(shù)控刀具和數(shù)字化測量技術(shù)和量具量儀提出了新的要求和挑戰(zhàn)，提供了新的發(fā)展機遇和舞臺。當前我國數(shù)控刀具和儀器的發(fā)展落后于數(shù)控機床的發(fā)展，已經(jīng)成為阻礙我國數(shù)控切削技術(shù)和數(shù)控切削機床發(fā)展的瓶頸，改變現(xiàn)狀刻不容緩。為了更清晰、真實的了解數(shù)控機床用刀具和量儀在我國重大機械裝備制造業(yè)中的需求和應用現(xiàn)狀，尤其是為了進一步明確在關(guān)鍵零部件切削加工中，國產(chǎn)數(shù)控刀具和量儀的現(xiàn)狀及其與國外先進技術(shù)和產(chǎn)品的差距，以便有助于客觀、科學的確認：在“十一五”期間及今后一段時間內(nèi)，我國工具行業(yè)在數(shù)控刀具和數(shù)字化測量儀器領(lǐng)域的攻關(guān)方向和目標，2008年6月，有幸參加了由中國機床工具工業(yè)協(xié)會組織的、對核電風電裝備制造業(yè)及工具制造業(yè)部分廠商的調(diào)研，對我國數(shù)控刀具和量儀在國家重要機械裝備制造業(yè)中的現(xiàn)狀和發(fā)展有了更深刻的感受。
一、核電風電設(shè)備制造業(yè)中數(shù)控刀具和數(shù)字化量儀應用現(xiàn)狀能源裝備制造業(yè)，尤其是清潔能源如核電、風電設(shè)備制造業(yè)近年發(fā)展迅猛。發(fā)電設(shè)備中一些典型關(guān)鍵零部件如汽輪機葉片、轉(zhuǎn)子輪槽以及汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子嵌線槽等的切削加工，由于被加工材料屬于耐熱高強度合金鋼、不銹鋼等難加工材料，切削量大，切削負荷重，對數(shù)控刀具的切削性能，諸如高溫紅硬性、彎曲剪切強度、抗磨損性、抗粘接性、摩擦系數(shù)等有很高的要求。與此同時，高精度復雜型面的切削對數(shù)控刀具本身的精度也提出了更高的要求。因此，這些發(fā)電裝備典型零件的加工和檢測，在一定程度上代表并反映了先進切削技術(shù)及先進數(shù)控刀具、先進數(shù)字化測量技術(shù)及測量儀器的最新成果和水平，備受工具制造行業(yè)的關(guān)注。此外，調(diào)研所見到的高精度、大規(guī)格風電增速傳動箱齒輪成形加工和測量，以及傳動滾動絲桿硬切削成形加工等新技術(shù)也給人留下了深刻印象。#p1．汽輪機葉片型面的數(shù)控切削加工當今，汽輪機葉片五軸聯(lián)動數(shù)控切削加工工藝已得到廣泛應用。汽輪機葉片數(shù)量大、規(guī)格多、輪廓形狀復雜、精度高，難加工。而具有耐熱、高強度、抗腐蝕的高性能合金鋼工件材質(zhì)更增加了切削加工的難度，因而對葉片數(shù)控刀具的可轉(zhuǎn)位刀片基體材質(zhì)和涂層性能要求很高。目前，工廠加工中大多采用的仍是國外硬質(zhì)合金涂層刀具/刀片。在調(diào)研中了解到，對于整體鍛件沖擊式水輪機葉輪葉片的加工還有待攻關(guān)。關(guān)于汽輪機葉片形狀精度的檢測，通常采用三坐標測量機進行點位測量，如采用PC-DMISBLADE軟件在三坐標測量機上進行測量及葉片參數(shù)分析；或在現(xiàn)場用樣板光隙法檢測，但是后者缺乏定量判定。企業(yè)期待市場上能提供方便應用于生產(chǎn)現(xiàn)場、能對批量葉片實現(xiàn)快速精密測量的數(shù)字化儀器。2．汽輪機轉(zhuǎn)子樅樹型輪槽的數(shù)控切削加工加工汽輪機轉(zhuǎn)子樅樹型輪槽的成形銑刀精度要求很高，型線精度達微米級。目前國產(chǎn)化(包括汽輪機廠自行開發(fā))的樅樹型輪槽銑刀(M42高速鋼基體+TiAlN涂層)的切削性能和精度基本上已能滿足用戶需求，正逐步進入生產(chǎn)現(xiàn)場，替代進口。3．汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)軸嵌線槽的數(shù)控切削加工汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)軸嵌線槽是采用專用可轉(zhuǎn)位轉(zhuǎn)子槽銑刀，在數(shù)控轉(zhuǎn)子槽銑床上加工而成。由于轉(zhuǎn)軸材質(zhì)為高強度合金鋼，切削槽深，銑刀直徑大，切削速4．風電增速傳動箱齒輪的數(shù)控切削加工作為清潔環(huán)保、可再生能源的風力發(fā)電設(shè)備近年在我國發(fā)展迅猛。為適應風電增速傳動箱的高精度、大模數(shù)硬齒面齒輪批量生產(chǎn)要求，齒輪數(shù)控成形加工技術(shù)和裝備得到推廣應用。
我國重要的風電增速箱開發(fā)制造基地南京高速齒輪箱廠，采用了先進的齒輪成形干銑削技術(shù)和成形磨削技術(shù)，以及相應的大型CNC數(shù)控成形銑齒機和CNC數(shù)控成形磨齒機等數(shù)控裝備進行生產(chǎn)，實現(xiàn)了高質(zhì)量風電增速箱產(chǎn)品的快速增長。在加工過程中及完成后，對每個齒輪進行了規(guī)定的精度檢測和監(jiān)控，這是制造高性能、長壽命風電增速傳動箱的重要保證。格里森一普法特大型成形磨齒機上采用了數(shù)控在機齒輪測量裝置，可對齒輪的齒廓、齒向偏差進行在機掃描測量；新進的克林貝格P300型3米座式CNC齒輪測量儀能對齒輪加工幾何精度進行高精度測量。該儀器采用工作臺面氣浮技術(shù)，便于重型工件的安全裝調(diào)，高精度光柵傳感器測頭能對工件安裝偏心進行快速找正和實施軟件補償。值得一提的是，國產(chǎn)的數(shù)控大型成形銑齒機和數(shù)控銑齒刀盤已在該廠得到應用。#p5．傳動滾珠絲桿的數(shù)控切削加工南京工藝裝備廠近年引進了德國先進的滾珠絲桿硬切削成形加工技術(shù)和數(shù)控切削裝備，采用CBN成形銑刀盤對淬硬鋼棒進行精密車銑硬切削，一次完成傳動滾珠絲桿螺紋的精密成形加工。由于不使用冷卻液，因而既符合環(huán)保要求，又能實現(xiàn)高效、高性能切削加工。值得一提的是，國產(chǎn)激光滾動絲桿檢查儀在該廠得到了很好的使用。二、我國工具制造業(yè)數(shù)控機床用刀具和量儀技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展這次調(diào)研了工具行業(yè)3個主要生產(chǎn)廠家：上海工具廠有限公司、哈爾濱量具刃具集團有限責任公司和哈爾濱第一工具制造有限公司。深切感受到，我國經(jīng)濟實力快速增長，尤其是機械制造業(yè)的連續(xù)多年高速發(fā)展，為我國工具制造業(yè)創(chuàng)造了前所未有的發(fā)展機遇。國家“十一五”計劃和重大專項的啟動又提供了新的發(fā)展機遇。
有關(guān)工廠都根據(jù)自身特點，制定了近期發(fā)展方針和長期發(fā)展戰(zhàn)略目標，并已經(jīng)進行了實施階段，取得了顯著的成效，技術(shù)進步加快，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，企業(yè)競爭力提高，可持續(xù)發(fā)展能力得到增強。歸納起來，有以下幾個特點：1．立足于傳統(tǒng)強勢產(chǎn)品，加大技改投入，引進先進技術(shù)、產(chǎn)品和裝備，提高質(zhì)量，擴大規(guī)模，確立并強化在行業(yè)中的優(yōu)勢地位。上海工具廠根據(jù)所制定的發(fā)展目標，有計劃地連續(xù)投入巨資進行技改，引進并自行研制了先進硬質(zhì)合金孔加工刀具和絲錐加工的數(shù)控設(shè)備和技術(shù)、先進超硬刀具數(shù)控制造裝備和技術(shù)、先進數(shù)控刀具/刀片涂層裝備和技術(shù)，以及高速鋼熱處理技術(shù)等等。在消化吸收基礎(chǔ)上，積極開發(fā)創(chuàng)新，重視夯實與發(fā)展數(shù)控刀具制造核心技術(shù)，實現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級換代，以確保上工加工刀具和絲錐產(chǎn)品在行業(yè)中的龍頭地位。新一輪技改投入和發(fā)展規(guī)劃的實施，為公司迅速發(fā)展成為生產(chǎn)規(guī)模最大、產(chǎn)品品種最齊全、整體配套能力最強的國內(nèi)工具制造企業(yè)而做出了積極貢獻。哈量近10年不斷強化在齒輪測量儀器、表面粗糙度測量儀及輪廓測量儀等精密儀器開發(fā)制造領(lǐng)域的優(yōu)勢，成功開發(fā)了目前國產(chǎn)最大的2米CNC齒輪測量儀，成為國內(nèi)最具競爭實力的精密測量儀器制造廠商。2005年，通過收購德國凱獅公司，引入國外先進設(shè)計與制造技術(shù)和專利，迅速建成先進的、雙面約束定位夾緊HSK工具系統(tǒng)生產(chǎn)線，并形成批量生產(chǎn)；迅速建成CCD數(shù)控刀具預調(diào)測量儀系列產(chǎn)品生產(chǎn)車間，形成年產(chǎn)500～600臺套的能力，已批量出口歐洲。成功的兼并、引進、開發(fā)創(chuàng)新、實現(xiàn)國產(chǎn)化，使哈量在精密量儀產(chǎn)品方面，迅速確立了在國內(nèi)的領(lǐng)先地位，在相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品方面，迅速縮小了與國際先進水平的差距。#p哈一工通過國債技改（二年投入上億元），修建了新廠區(qū)，投資了新設(shè)備，面目煥然一新。尤其在拳頭產(chǎn)品拉刀上，引進了國外成套先進數(shù)控拉刀磨床和檢測儀器，以期在國內(nèi)繼續(xù)領(lǐng)先，并在數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀具和齒輪滾刀等復雜刀具上的傳統(tǒng)優(yōu)勢得到進一步加強。硬質(zhì)合金弧錐齒輪銑刀盤和新近開發(fā)的數(shù)控圓柱齒輪成形銑刀盤獲得成功應用，得到了用戶好評。株洲鉆石切削刀具公司近年投資10億元，在包括硬質(zhì)合金材料、數(shù)控刀具在內(nèi)的整體硬質(zhì)合金刀具、數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片等領(lǐng)域，引進了成套先進制造技術(shù)和設(shè)備，使產(chǎn)品開發(fā)能力和制造質(zhì)量得到很大提升，成為當今國內(nèi)競爭實力最強、開發(fā)研究投入最多、生產(chǎn)規(guī)模最大的硬質(zhì)合金數(shù)控刀具/可轉(zhuǎn)位刀片制造企業(yè)。2．因勢利導，按照工具行業(yè)發(fā)展規(guī)律，拓展上下游延伸技術(shù)和產(chǎn)品領(lǐng)域。以便更好滿足、適應市場/國家發(fā)展需求，為企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展目標的實現(xiàn)打下基礎(chǔ)。株洲鉆石在原母公司以硬質(zhì)合金原材料、半成品制造為主的基礎(chǔ)上，向數(shù)控刀具、可轉(zhuǎn)位刀片的深加工領(lǐng)域拓展，成為國內(nèi)最大的硬質(zhì)合金數(shù)控刀具/刀片制造商。而上工則規(guī)劃從刀具制造向刀具材料（硬質(zhì)合金）制造、高檔數(shù)控刀具制造裝備制造等領(lǐng)域發(fā)展，目標是建成為國內(nèi)領(lǐng)先的大型綜合性金屬切削工具制造企業(yè)，集刀具研究、制造和服務的國內(nèi)龍頭企業(yè)之一。3．注重基礎(chǔ)、共性、關(guān)鍵技術(shù)研究開發(fā)，積極承接國家、地方科技攻關(guān)項目，建立“產(chǎn)學研用”科研開發(fā)體制，迅速提升企業(yè)創(chuàng)新能力和技術(shù)/產(chǎn)品優(yōu)勢。哈量近年投入科研經(jīng)費平均占銷售收入的4%以上，年開發(fā)新產(chǎn)品30余項，專利165件。2005年承擔國家863計劃項目“HSK工具圓錐量具”標準起草制定，2006年承擔了哈爾濱市“高速數(shù)控機床用HSK工具系統(tǒng)的研究和應用”項目。2007年承擔國家標準“刀具預調(diào)測量儀”的制定工作，以及承擔哈爾濱市“CNC及CCD自動瞄準高精度刀具預調(diào)測量儀的研制”科技攻關(guān)項目等。上工近年承擔了國家科技部創(chuàng)新基金“汽車制造業(yè)精密復合孔加工刀具和高效復合涂層刀具開發(fā)”，上海市經(jīng)委科技攻關(guān)項目“刀具研究開發(fā)的計算機平臺建設(shè)”、“高速切削涂層刀具的研究與開發(fā)”、“高效精密數(shù)控刀具制造和應用技術(shù)”等，獲得了多項刀具涂層專利。4．通過企業(yè)收購兼并、專業(yè)人才及技術(shù)引進，實現(xiàn)資源整合優(yōu)化，提高企業(yè)整體實力。哈量于2005年成功兼并德國凱獅公司，奠定了批量生產(chǎn)國際水平HSK工具系統(tǒng)和數(shù)控刀具預調(diào)測量儀的制造開發(fā)技術(shù)和能力。
上工則依靠上海集優(yōu)股份有限公司在香港的上市，募集資金，2007年投巨資開展了“發(fā)展數(shù)控刀具生產(chǎn)技術(shù)改造項目”。通過與意大利SU公司組建的上優(yōu)公司，引進了先進齒輪刀具制造工藝和技術(shù)訣竅，增強了齒輪刀具制造實力。#p通過調(diào)研，我們在感受到工具行業(yè)技術(shù)水平和生產(chǎn)規(guī)模得到快速發(fā)展進步的同時，也看到與國外先進水平的差距仍然很大。在風電、核電等能源裝備制造業(yè)，關(guān)鍵零部件切削加工所采用的數(shù)控刀具和測量儀器，幾乎全部由國外產(chǎn)品所壟斷，主要廠商為山特維克、肯納、伊斯卡、賽科等。國內(nèi)刀具主要用于非關(guān)鍵部位及粗、半精加工工序。與國外產(chǎn)品相比，除了切削性能指標有較大差距外，更大的問題是質(zhì)量不穩(wěn)定，不可靠，產(chǎn)品性能分散性大。此外，在用戶服務上的差距也小可忽視。我國在數(shù)控切削技術(shù)和數(shù)控刀具的研究、開發(fā)和制造上，與國外的主要差距反映在以下三方面：（1）數(shù)控切削基礎(chǔ)理論與技術(shù)方面，尤其是微觀質(zhì)量控制技術(shù)、與材料學科相關(guān)的金相組織結(jié)構(gòu)分析與質(zhì)量控制技術(shù)、新型難加工材料切削機理和技術(shù)的深入研究等。（2）數(shù)控刀具制造技術(shù)及裝備方面，特別在關(guān)鍵制造工藝及工藝過程對質(zhì)量控制的穩(wěn)定性上，如超細晶粒硬質(zhì)合金基體、涂層工藝質(zhì)量控制、超硬刀具刃口強化技術(shù)等；裝備方面：數(shù)控工具磨床、刃口強化設(shè)備和涂層設(shè)備的開發(fā)和研制等。（3）數(shù)控刀具應用技術(shù)及實驗研究方面，針對不同行業(yè)、用戶需求，尤其是新型難加工材料如高溫合金、鈦合金、硅鋁合金、復合材料等工件加工，為用戶提供科學、可靠、實用可行的數(shù)控刀具/可轉(zhuǎn)位刀片及切削參數(shù)的切削數(shù)據(jù)庫等信息平臺。在量儀方面，與國外的差距更大。在這次調(diào)研中，明顯感受到主要在以下三個技術(shù)領(lǐng)域差距大：（1）數(shù)控機床測量技術(shù)與儀器方面，尤其是以激光測量系統(tǒng)為代表的高精度動態(tài)、靜態(tài)數(shù)控機床精度及性能的測試技術(shù)以及精度補償技術(shù)等。（2）數(shù)控刀具測量技術(shù)與儀器方面，尤其是高精度CNC數(shù)控刀具測量技術(shù)，數(shù)控刀具在機測量技術(shù)，以及數(shù)控刀具預調(diào)測量技術(shù)與儀器。（3）適用于生產(chǎn)現(xiàn)場的在機/在線數(shù)字化測量技術(shù)與儀器，特別是復雜精密輪廓加工的在機測量與反饋修正補償技術(shù)與裝置，如數(shù)控成形齒輪磨在機測量測量技術(shù)與裝置，汽輪機葉片現(xiàn)場在線測量技術(shù)與裝置等。為了盡早縮短并趕上國外先進水平，在國家政策的指引和扶持下，有重點地選擇涉及工具行業(yè)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)進行立項攻關(guān)，將對提升我國工具行業(yè)競爭實力和具備可持續(xù)發(fā)展能力，以適應國家裝備制造業(yè)的發(fā)展需要具有非常重要的意義。
在國家的支持和行業(yè)企業(yè)自身努力下，我國工具行業(yè)完全有可能大大加快縮小與國外先進水平差距的進程。三、裝備制造業(yè)對工具行業(yè)需求分析1．高速數(shù)控機床用新型工具系統(tǒng)——HSK等適用于高速高精度切削的、二面夾緊定位工具系統(tǒng)以HSK為代表的二面夾緊定位新型工具系統(tǒng)，是為了適應當今高速高效精密數(shù)控切削加工技術(shù)的發(fā)展、滿足高檔數(shù)控切削機床的先進加工性能要求而開發(fā)的。新型工具系統(tǒng)的特點是與機床主軸連接受力拉緊時，其錐面和端面同時接觸定位，實現(xiàn)二面約束過定位，增強了高速切削加工時，數(shù)控機床主軸－刀具系統(tǒng)的動態(tài)剛性/連接強度和定位精度。其中典型的是已成為國際標準的HSK工具系統(tǒng)和山特維克公司的Capto工具系統(tǒng)。國內(nèi)不少企業(yè)對HSK工具系統(tǒng)進行了少量試制和生產(chǎn)，由于缺乏對關(guān)鍵技術(shù)的深入研究開發(fā)，沒有形成成套制造技術(shù)和批量生產(chǎn)能力。哈量于2005年兼并了德國凱獅公司后，經(jīng)過消化吸收，逐步掌握了從產(chǎn)品設(shè)計到動平衡和精度檢驗等整套HSK工具系統(tǒng)系列批量制造技術(shù)和工藝，現(xiàn)在已經(jīng)具備了年產(chǎn)5萬多臺套（全部外銷）的能力，取得了明顯成效。當然，在批量生產(chǎn)技術(shù)、工藝路線、產(chǎn)品質(zhì)量檢測和控制上，還有不足之處，尚待繼續(xù)消化吸收、攻關(guān)創(chuàng)新，以便進一步縮小與國外的差距。上海工具廠、四川英格等企業(yè)也已經(jīng)能少量生產(chǎn)HSK錐柄數(shù)控刀具，提供諸如上海通用汽車制造廠等用戶需求。上工兼并上海附件一廠后，具備了批產(chǎn)常規(guī)工具系統(tǒng)的能力，已規(guī)劃了“高速數(shù)控機床用新型刀柄系統(tǒng)項目”，引進設(shè)計制造技術(shù)、人才和關(guān)鍵設(shè)備，以達到年產(chǎn)HSK刀柄夾頭2萬件的生產(chǎn)能力。事實上，國內(nèi)至今尚未建立起國家級和行業(yè)級的HSK工具系統(tǒng)的檢測體系、基準傳遞體系、各級實物基準，以及產(chǎn)品質(zhì)量認證體系。這項工作必不可少，應規(guī)劃安排，盡早實施。2．高效可轉(zhuǎn)位刀具系列及超硬刀具高效可轉(zhuǎn)位刀具系列和超硬刀具，是數(shù)控刀具中非常重要的領(lǐng)域，產(chǎn)品應用量大面廣，不同應用領(lǐng)域所涉及的技術(shù)關(guān)鍵、攻關(guān)內(nèi)容都將有所不同:所采用可轉(zhuǎn)位刀片基體材質(zhì)、涂層要求、刀片幾何參數(shù)、刀片裝夾方式、整體刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計等等都會有很大差異，技術(shù)難度大、攻關(guān)內(nèi)容多。此外，帶3維斷屑槽型可轉(zhuǎn)位刀片的設(shè)計制造技術(shù)，包括精密毛坯的壓制燒結(jié)、刃口強化等都是有待攻關(guān)的內(nèi)容。硬切削、超精切削以及包括復合材料在內(nèi)的新型材料切削，進一步推動了超硬刀具的需求和發(fā)展。在高品質(zhì)超硬刀具材料的開發(fā)與生產(chǎn)上我國仍有較大的差距，即使是國產(chǎn)超硬刀具，所采用的超硬刀片(PCD、CBN)材料多半從GE和DeBeers公司進口。3維形狀超硬刀片的采用是近年超硬刀具發(fā)展的一種新趨勢，其制造加工難度更大。高效可轉(zhuǎn)位刀具系列方面，國內(nèi)企業(yè)如株洲鉆石、廈門金鷺、自貢硬質(zhì)合金、陜硬、成量等都有生產(chǎn)，其中以株洲鉆石生產(chǎn)規(guī)模最大，實力最為雄厚，總體水平最高，擁有一條據(jù)稱達到世界一流水平的數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀片生產(chǎn)線，近年組建的研究中心，包括設(shè)計開發(fā)、使用技術(shù)研究、材料性能試驗以及切削實驗裝備，具有良好的開發(fā)平臺。而上工則在超硬刀具開發(fā)生產(chǎn)上，擁有較為成熟的設(shè)計和加工經(jīng)驗、先進精良的制造裝備和成功的服務應用成效。#p3．超細晶粒整體硬質(zhì)合金涂層刀具系列超細晶粒整體硬質(zhì)合金涂層刀具在汽車工業(yè)、航空航天以及能源工業(yè)中使用很多，目前在關(guān)鍵數(shù)控機床上所用整體硬質(zhì)合金涂層刀具大多為進口刀具所壟斷，國產(chǎn)刀具也往往是購買國外的超細晶粒硬質(zhì)合金棒料進行加工，自身發(fā)展受到制約。近幾年我國擁有硬質(zhì)合金粉料制造能力的一些工具廠，如株洲鉆石、廈門金鷺、陜硬等，通過技改投入，引進技術(shù)和設(shè)備，開發(fā)了超細晶粒硬質(zhì)合金刀具材料，取得初步成果(達到亞微米級。近年采用了先進的納米涂層技術(shù)，刀具性能質(zhì)量得到明顯提高。上工規(guī)劃將實施“超細晶粒整體硬質(zhì)合金涂層刀具項目”，實現(xiàn)超細晶粒硬質(zhì)合金材料和刀具制造成套技術(shù)的開發(fā)。
國內(nèi)企業(yè)要使批量生產(chǎn)硬質(zhì)合金粒度穩(wěn)定達到超細0.3～0.5?m，進一步提高品質(zhì)，縮小和國外先進產(chǎn)品的差距，則需要在制造技術(shù)、工藝等基礎(chǔ)技術(shù)上下功夫進行技術(shù)攻關(guān)。此外，如何在刀具精加工后涂層前表面有足夠的富鈷層，是提高涂層質(zhì)量的一個關(guān)鍵技術(shù)，尚待攻關(guān)。4．高效高性能精密復雜數(shù)控刀具以齒輪滾刀、插齒刀、剃齒刀以及各類型拉刀為代表的高效高性能精密復雜數(shù)控刀具，在汽車、風電核電、航空、船舶、鐵路、工程機械等行業(yè)的齒輪傳動裝置制造中使用廣泛而重要。項目所列目標參數(shù)合理、必要。國產(chǎn)精密齒輪刀具和拉刀，主要存在二個問題:材質(zhì)和涂層。目前關(guān)鍵場合所采用的為均為進U鈷高速鋼和粉末冶金高速鋼材料。最近不少生產(chǎn)廠進行技改和設(shè)備投入，采用先進涂層(如TiAlN、TiAlCN等)及高速鋼熱處理技術(shù)和沒備，使國產(chǎn)齒輪刀具和拉刀的質(zhì)量性能大為提高，縮小了和國外的差距，部分取代國外產(chǎn)品。‘哈一工’二年來累計投資近1.2億，用于新廠土建和國內(nèi)外先進設(shè)備購置，為打造成為國內(nèi)拉刀生產(chǎn)第一、齒輪刀具和可轉(zhuǎn)位數(shù)控刀具強勢的復雜數(shù)控刀具制造企業(yè)而努力。漢江工具廠抓住這幾年發(fā)展的機遇，已經(jīng)成為國內(nèi)最具實力的齒輪滾刀制造企業(yè)。該廠通過與巴爾采斯的合作，使齒輪刀具涂層質(zhì)量得到保證，提高了刀具的使用性能。高速高效的機夾式不重磨數(shù)控成形齒輪刀具，是齒輪刀具發(fā)展的一個新方向，值得行業(yè)考慮發(fā)展。5.高精度、全自動刀具預調(diào)測量儀系列我國數(shù)字式刀具預調(diào)測量儀的開發(fā)起步較晚，2005年在北京機床展覽會上才有哈量和天津天門首次亮相展出了采用帶面陣CCD的數(shù)字式刀具預調(diào)測量儀樣機。
自從哈量于2005年收購了德國凱獅公司以后，在消化吸收其先進設(shè)計和制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，自行開發(fā)了系列高精度刀具預調(diào)測量儀。該廠已經(jīng)組建了刀調(diào)儀生產(chǎn)工段，達到年產(chǎn)500～600臺刀調(diào)儀，目前以手動系列為主，供出口。對于高精度、CNC全自動、具備聯(lián)網(wǎng)功能的刀具預調(diào)測量儀，該廠正在積極規(guī)劃開發(fā)，以便迅速趕上國外當今先進水平。此外國內(nèi)天津天門、成量等均在開發(fā)，但是技術(shù)水平、質(zhì)量上還有一定的差距，尚待繼續(xù)努力。#p6．高性能激光測量系統(tǒng)高性能激光測量系統(tǒng)主要用于數(shù)控機床以及三坐標測量機等高檔數(shù)控裝備的精度檢測和評定。近年來激光測量系統(tǒng)的發(fā)展方向是：高分辨率、高精度、多功能、小型化，主要生產(chǎn)廠家為英國雷尼肖、美國API、安杰倫和光動公司，以及德國SIOS等，以雷尼肖產(chǎn)品在國內(nèi)銷量最大。2007年上市的新產(chǎn)品XL-80輕型激光干涉測量系統(tǒng)，配有XC-80傳感器，實現(xiàn)了小型化，同時提高了性能，測量距離40m/80m，分辨率達到lnm，最高測量速度1m/s。美國API公司的XD激光干涉測量系統(tǒng)，具有5維/6維測量功能，提高了數(shù)控機床裝備精度檢測效率和精度。我國以成都工具研究所為主研制生產(chǎn)的國產(chǎn)激光干涉測量系統(tǒng)，與國外先進水平相比還有一定差距。近年通過國家科研院所基金項目的支持，測量原理和測量技術(shù)上取得突破，在提高國產(chǎn)激光測量系統(tǒng)的性能上，取得了一些成果�？傊�，通過這次調(diào)研，進一步證實，我國工具制造業(yè)在數(shù)控刀具和測量儀器的技術(shù)水平和性能質(zhì)量等方面，與國外的差距較大。但經(jīng)過近年來的技改投入、引進和發(fā)展，已經(jīng)縮小了差距，但創(chuàng)新能力仍然不足，這是基礎(chǔ)技術(shù)試驗研究未得到足夠重視與發(fā)展、行業(yè)技術(shù)積累整體欠缺造成的結(jié)果。深信在“產(chǎn)、學、研、用”方針的帶動下，在國家的支持、行業(yè)的協(xié)同、企業(yè)的努力下，我國工具制造業(yè)一定能得到快速發(fā)展，迅速縮小與國外先進水平的差距，以適應我國機械制造業(yè)的持續(xù)、快速發(fā)展的需求。近來，全球經(jīng)濟衰退的風暴已經(jīng)從虛擬經(jīng)濟向?qū)嶓w經(jīng)濟迅速擴展，對我國工具行業(yè)整體的影響和沖擊，于2008年10月中旬陡然顯現(xiàn)。這是一場嚴峻的考驗，各工具廠都抓緊制定策略，調(diào)整計劃，積極應對以渡過困境：同時積極夯實內(nèi)功，加速產(chǎn)品升級換代、優(yōu)化轉(zhuǎn)型工作，為行業(yè)早日復蘇作好準備。
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