（來源：中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)cmtba）

2021年4月12-17日，第十七屆中國(guó)機(jī)床展覽會(huì)（CIMT2021）在北京成功舉辦，展會(huì)以“融合共贏 智造未來”為主題，共謀數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備技術(shù)發(fā)展方向。當(dāng)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(jìn)機(jī)床制造企業(yè)都在加大先進(jìn)技術(shù)的研究與應(yīng)用，對(duì)滾動(dòng)功能部件等基礎(chǔ)部件的精度、性能、功能等也提出更高要求。

本屆展會(huì)，漢江機(jī)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(dòng)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(jìn)的裝備解決方案。

一、部分展商展品簡(jiǎn)介

1．陜西漢江機(jī)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(shè)計(jì)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(dá)P0級(jí)。為降低溫升，減小熱伸長(zhǎng)，采用絲杠與螺母空心強(qiáng)冷技術(shù)，提高機(jī)床的定位精度和重復(fù)定位精度。該產(chǎn)品具有高精度保持性及高耐磨性特點(diǎn)，DN值可達(dá)15萬以上，噪音76dB以下，主要應(yīng)用于立、臥式加工中心，高精度磨削機(jī)床等。

（2）重載滾珠絲杠副

通過對(duì)滾珠螺母進(jìn)行均載設(shè)計(jì)，增加有效承載的鋼球數(shù)，優(yōu)化產(chǎn)品加工工序，對(duì)原材料進(jìn)行組織細(xì)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(dòng)載荷可達(dá)202t，額定靜載荷可達(dá)到879t，屬于目前國(guó)內(nèi)承載能力和使用鋼球直徑較大的產(chǎn)品，主要應(yīng)用于大型數(shù)控鍛壓設(shè)備和注塑機(jī)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(yùn)行流暢性，DN值可達(dá)14萬，Z高精度達(dá)P0級(jí)，批量應(yīng)用于中高檔數(shù)控機(jī)床。

3．廣東凱特精密機(jī)械有限公司

LGE15/20/25滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副：四列式單圓弧溝槽接觸，各球列設(shè)計(jì)成45度接觸角，具有四方向等載荷和自動(dòng)調(diào)心能力。具有低噪音、高速度及長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)，適合高速自動(dòng)化設(shè)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(dǎo)程預(yù)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(shè)備中應(yīng)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(dǎo)程20mm，轉(zhuǎn)速5000r/min，線速度100m/min，DN值可達(dá)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(jìn)出反向器時(shí)的碰撞，提高流暢性，有效降低了噪音。

6．臺(tái)灣上銀科技股份有限公司

智能滾珠絲杠副：通過設(shè)置溫度和振動(dòng)復(fù)合式傳感器，對(duì)絲杠副的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，采集溫度和振動(dòng)信號(hào)，通過邊際運(yùn)算模組對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析?？蓪?duì)絲杠副進(jìn)行振動(dòng)診斷、預(yù)緊力診斷、溫度診斷和潤(rùn)滑診斷，實(shí)現(xiàn)絲杠副狀態(tài)運(yùn)行可視化。

通過參觀本屆展會(huì)，在了解到各滾動(dòng)功能部件企業(yè)展出新產(chǎn)品的同時(shí)，也注意到很多企業(yè)應(yīng)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(diǎn)和未來發(fā)展趨勢(shì)

1．高速、靜音化技術(shù)

境內(nèi)外各先進(jìn)滾動(dòng)功能部件企業(yè)在響應(yīng)機(jī)床產(chǎn)品發(fā)展需求的同時(shí)，著力開發(fā)高動(dòng)態(tài)響應(yīng)的滾珠絲杠副及滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副，不僅DN值Z高達(dá)到20萬，線速度Z高達(dá)到100m/min，而且著重于動(dòng)態(tài)力學(xué)特性的提升，如NSK過象限穩(wěn)定技術(shù)。在運(yùn)轉(zhuǎn)速度提升的同時(shí)，如何降低產(chǎn)品噪音成為隨之而來的設(shè)計(jì)、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(yùn)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(dá)到高速靜音的目的。

2．復(fù)合化設(shè)計(jì)技術(shù)

此次展會(huì)已有多家企業(yè)推出了電動(dòng)缸、一體化模組等產(chǎn)品。機(jī)電伺服電缸能夠精確控制推力，靈敏度可達(dá)1%，同時(shí)更容易與PLC等控制系統(tǒng)連通，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度運(yùn)動(dòng)控制。相比電液伺服電缸、機(jī)電伺服電缸，具有環(huán)保、節(jié)能、高剛性和長(zhǎng)壽命等特點(diǎn)，加之后期維護(hù)簡(jiǎn)單，其應(yīng)用范圍將更加廣闊。通過觀展和了解用戶實(shí)際需求，明確了機(jī)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(jī)電伺服取代。

模組產(chǎn)品是將滾珠絲杠副和滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副緊密結(jié)合在一起，通過壓縮滾動(dòng)功能部件整體結(jié)構(gòu)尺寸，簡(jiǎn)化了運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，具有體積小、精度高和剛性好等特點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用在自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備上。

3．智能化技術(shù)

機(jī)械制造技術(shù)的進(jìn)步離不開科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是智能化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，不僅能提高生產(chǎn)效率，改進(jìn)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(jī)械制造中的發(fā)展和應(yīng)用必將成為行業(yè)主流。

本次參展的日本THK、臺(tái)灣上銀和博特精工已經(jīng)推出智能滾動(dòng)功能部件產(chǎn)品，方向以實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)為主。通過對(duì)滾動(dòng)功能部件溫升和振動(dòng)等信號(hào)的研究，使用傳感器采集設(shè)備運(yùn)行過程中的溫度、振動(dòng)等數(shù)據(jù)信號(hào)，經(jīng)過運(yùn)算處理后，反饋至數(shù)控系統(tǒng)或監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)功能部件的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控。南京理工大學(xué)正在進(jìn)行將傳感器集成進(jìn)入產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，增加對(duì)力學(xué)特性的監(jiān)控，以力學(xué)性能為主、振動(dòng)特性為輔分析產(chǎn)品的運(yùn)行狀態(tài)，為產(chǎn)品維護(hù)、數(shù)據(jù)分析提供支持。

經(jīng)過多年發(fā)展，國(guó)內(nèi)滾動(dòng)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(dòng)功能部件的生產(chǎn)研制方面，與先進(jìn)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(dòng)功能部件產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)。解決產(chǎn)品的耐磨性問題，提升產(chǎn)品運(yùn)轉(zhuǎn)流暢度和速度，降低產(chǎn)品的溫升和噪音是當(dāng)前國(guó)內(nèi)滾動(dòng)功能部件生產(chǎn)企業(yè)的首要任務(wù)。而智能滾動(dòng)功能部件產(chǎn)品的研制，可為高檔智能數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品開發(fā)打好基礎(chǔ)。國(guó)產(chǎn)滾動(dòng)功能部件發(fā)展任重而道遠(yuǎn)，只有持續(xù)不斷提升，方能擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，并盡早實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)高檔產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。