（來源：中國機床工具工業(yè)協(xié)會cmtba）

2021年4月12-17日，第十七屆中國機床展覽會（CIMT2021）在北京成功舉辦，展會以“融合共贏 智造未來”為主題，共謀數(shù)控機床與基礎制造裝備技術(shù)發(fā)展方向。當前，隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，智能化已經(jīng)成為制造業(yè)發(fā)展潮流，全球先進機床制造企業(yè)都在加大先進技術(shù)的研究與應用，對滾動功能部件等基礎部件的精度、性能、功能等也提出更高要求。

本屆展會，漢江機床、南京工藝、廣東凱特、THK、NSK、上銀、銀泰、柯爾特等境內(nèi)外20余家主要滾動功能部件制造企業(yè)悉數(shù)參展，充分展示了近年來攻克的新技術(shù)、研制的新產(chǎn)品，為下游產(chǎn)業(yè)提供了先進的裝備解決方案。

一、部分展商展品簡介

1．陜西漢江機床有限公司

（1）精密空心滾珠絲杠副（GQ40×12、GQ40×16、GQ50×20等系列產(chǎn)品）

本產(chǎn)品選用性能穩(wěn)定的原材料，匹配經(jīng)過優(yōu)化設計的冷熱加工工藝，采用自主研制的高精度數(shù)控螺紋磨床，在恒溫環(huán)境中生產(chǎn)，產(chǎn)品精度可達P0級。為降低溫升，減小熱伸長，采用絲杠與螺母空心強冷技術(shù)，提高機床的定位精度和重復定位精度。該產(chǎn)品具有高精度保持性及高耐磨性特點，DN值可達15萬以上，噪音76dB以下，主要應用于立、臥式加工中心，高精度磨削機床等。

（2）重載滾珠絲杠副

通過對滾珠螺母進行均載設計，增加有效承載的鋼球數(shù)，優(yōu)化產(chǎn)品加工工序，對原材料進行組織細化處理和定性處理，提高產(chǎn)品承載能力和耐磨性。目前，該類產(chǎn)品額定動載荷可達202t，額定靜載荷可達到879t，屬于目前國內(nèi)承載能力和使用鋼球直徑較大的產(chǎn)品，主要應用于大型數(shù)控鍛壓設備和注塑機行業(yè)。

2．南京工藝裝備制造有限公司

高速精密滾珠絲杠副：該系列滾珠絲杠副直徑為φ25-63mm，采用端面返向結(jié)構(gòu)的滾珠絲杠副，通過優(yōu)化滾道截形，增加運行流暢性，DN值可達14萬，Z高精度達P0級，批量應用于中高檔數(shù)控機床。

3．廣東凱特精密機械有限公司

LGE15/20/25滾動直線導軌副：四列式單圓弧溝槽接觸，各球列設計成45度接觸角，具有四方向等載荷和自動調(diào)心能力。具有低噪音、高速度及長壽命的特點，適合高速自動化設備。

4．日本THK公司

BSM/BSN-B系列滾珠絲杠副：采用THK公司新開發(fā)的單螺母變導程預緊端返循環(huán)結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，DN值由13萬提至17萬，螺母外徑減小，通過增加循環(huán)列數(shù)，提高了產(chǎn)品承載能力和剛性。該類型產(chǎn)品主要在高精度磨削加工設備中應用。

5．日本NSK公司

高速靜音內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠副：該產(chǎn)品中徑φ36mm，導程20mm，轉(zhuǎn)速5000r/min，線速度100m/min，DN值可達18萬以上，噪音70dB以下。通過優(yōu)化反向器反向槽與螺母滾道的接口，減小鋼球進出反向器時的碰撞，提高流暢性，有效降低了噪音。

6．臺灣上銀科技股份有限公司

智能滾珠絲杠副：通過設置溫度和振動復合式傳感器，對絲杠副的運行狀態(tài)進行監(jiān)測，采集溫度和振動信號，通過邊際運算模組對數(shù)據(jù)進行分析?？蓪z杠副進行振動診斷、預緊力診斷、溫度診斷和潤滑診斷，實現(xiàn)絲杠副狀態(tài)運行可視化。

通過參觀本屆展會，在了解到各滾動功能部件企業(yè)展出新產(chǎn)品的同時，也注意到很多企業(yè)應用了大量關(guān)鍵加工技術(shù)和表面改性技術(shù)，以提高產(chǎn)品可靠性和耐磨性。如瑞士施耐博格采用深層滲氮工藝，大幅提高了產(chǎn)品的疲勞壽命和精度保持性；西班牙IPIRANGA采用磷化處理技術(shù)，增加產(chǎn)品耐腐蝕性。

二、展品特點和未來發(fā)展趨勢

1．高速、靜音化技術(shù)

境內(nèi)外各先進滾動功能部件企業(yè)在響應機床產(chǎn)品發(fā)展需求的同時，著力開發(fā)高動態(tài)響應的滾珠絲杠副及滾動直線導軌副，不僅DN值Z高達到20萬，線速度Z高達到100m/min，而且著重于動態(tài)力學特性的提升，如NSK過象限穩(wěn)定技術(shù)。在運轉(zhuǎn)速度提升的同時，如何降低產(chǎn)品噪音成為隨之而來的設計、制造難題。日本NSK公司將產(chǎn)品反向結(jié)構(gòu)優(yōu)化以增加運轉(zhuǎn)流暢性，并減小噪音；日本THK公司使用球保持鏈技術(shù)，達到高速靜音的目的。

2．復合化設計技術(shù)

此次展會已有多家企業(yè)推出了電動缸、一體化模組等產(chǎn)品。機電伺服電缸能夠精確控制推力，靈敏度可達1%，同時更容易與PLC等控制系統(tǒng)連通，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度運動控制。相比電液伺服電缸、機電伺服電缸，具有環(huán)保、節(jié)能、高剛性和長壽命等特點，加之后期維護簡單，其應用范圍將更加廣闊。通過觀展和了解用戶實際需求，明確了機械產(chǎn)品代替液壓產(chǎn)品的方向，未來電液伺服將逐漸被機電伺服取代。

模組產(chǎn)品是將滾珠絲杠副和滾動直線導軌副緊密結(jié)合在一起，通過壓縮滾動功能部件整體結(jié)構(gòu)尺寸，簡化了運動結(jié)構(gòu)，具有體積小、精度高和剛性好等特點，已被廣泛應用在自動化機械設備上。

3．智能化技術(shù)

機械制造技術(shù)的進步離不開科學技術(shù)的發(fā)展，尤其是智能化技術(shù)在機械制造中的應用，不僅能提高生產(chǎn)效率，改進產(chǎn)品質(zhì)量，還能降低生產(chǎn)成本。隨著以信息技術(shù)為代表的新技術(shù)迅速發(fā)展，多領(lǐng)域技術(shù)的跨界融合逐步走向深入。因此可以判定，智能化技術(shù)在機械制造中的發(fā)展和應用必將成為行業(yè)主流。

本次參展的日本THK、臺灣上銀和博特精工已經(jīng)推出智能滾動功能部件產(chǎn)品，方向以實時運行狀態(tài)監(jiān)測為主。通過對滾動功能部件溫升和振動等信號的研究，使用傳感器采集設備運行過程中的溫度、振動等數(shù)據(jù)信號，經(jīng)過運算處理后，反饋至數(shù)控系統(tǒng)或監(jiān)測系統(tǒng)中，實現(xiàn)滾動功能部件的實時動態(tài)監(jiān)控。南京理工大學正在進行將傳感器集成進入產(chǎn)品的設計，增加對力學特性的監(jiān)控，以力學性能為主、振動特性為輔分析產(chǎn)品的運行狀態(tài)，為產(chǎn)品維護、數(shù)據(jù)分析提供支持。

經(jīng)過多年發(fā)展，國內(nèi)滾動功能部件產(chǎn)品的技術(shù)水平已有顯著提高，但在高檔滾動功能部件的生產(chǎn)研制方面，與先進水平還有不小的差距。

高可靠性、高速靜音和智能化是目前滾動功能部件產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。解決產(chǎn)品的耐磨性問題，提升產(chǎn)品運轉(zhuǎn)流暢度和速度，降低產(chǎn)品的溫升和噪音是當前國內(nèi)滾動功能部件生產(chǎn)企業(yè)的首要任務。而智能滾動功能部件產(chǎn)品的研制，可為高檔智能數(shù)控機床產(chǎn)品開發(fā)打好基礎。國產(chǎn)滾動功能部件發(fā)展任重而道遠，只有持續(xù)不斷提升，方能擴大市場占有率，并盡早實現(xiàn)國產(chǎn)高檔產(chǎn)品的推廣應用。