高速精密滚珠丝杠技术研究的背景和意义
高速精密滚珠丝杠技术研究的背景和意义
高端数控机床是国家综合竞争力的重要标志和体现，是国际竞争的重要战略材料。加快高端数控机床的发展，就像发展两弹一星和载人航天对国家的战略作用一样，是保障国防建设和前沿产业发展的需要，是进入制造业强国、提高国际地位的关键，具有全球和战略意义。随着数控机床在高新技术和国防军工领域（如航空航天、船舶）、轨道交通、核工业、重大基础设备制造和国民经济支柱产业如骑车制造业、 IT 制造业和模具制造业的应用日益扩大，相应的国内数控机床正在向大型、精密、高速、复合方向快速发展，一批高精度、大型国产专用设备，如数控龙门铣削、数控落地平台、大型五面体加工中心等，迫切需要高性能、大规模生产的功能部件作为支撑。
Emo Hannover 2007 年国际机床展表明，数控机床在国际市场的快速发展带来了滚动功能部件制造业的蓬勃发展，新的应用领域也对传统滚动功能部件提出了新的技术挑战。
自 20 世纪 80 年代以来，国际市场上的滚动功能部件一直在日本 THK、NSK、IKO、德国的 STAR、INA。90年代年后，台湾重要的制造商 HIWIN、ABBA、AMT、PMI 公司和韩国 SBC 工厂也在全球市场崭露头角。这些公司在滚动功能部件的研发方面处于领先地位。
日本 NSK THK 和德国 Rexroth 公司先后开发的第一代精密高速滚珠丝杠副产品，其整体水平如下：dn 值 13~15 万、速度 70~100m/Min，加速度 1~1.5g，精度在 3 级以上：最近世界又出现了 dn 值 20 万、速度 200m/Min、加速度 1.5~2.5g 第二代超高速静音滚珠丝杠副产品。
目前，南京工艺设备制造有限公司、汉江机床有限公司、济宁博特精密机械有限公司、广东高科技凯特有限公司是国内滚珠丝杠副制造商。从产品整体水平来看，在发达国家名牌产品下，在发展中国家以上，部分产品达到或接近世界先进水平。高性能、高档产品 NSK、THK 知名企业存在差距，成为制约国内高档数控机床发展的瓶颈。
2006 年 6 月，国家正式发布了《国家中长期科技发展规划纲要（2006-2020 年）》与政策背景相对应的是中国经济的快速增长，国际资本、国际制造业和造船业正在向中国转移，中国即将成为全球制造业的新集群基地；数控机床在高科技和国防军事领域（如航空航天、船舶）、轨道交通、核工业、重大基础设备制造等领域的应用日益扩大，数控机床正朝着大型、高精度、高速、复合方向发展，迫切需要高速精密滚珠丝杠配套。
滚珠丝杠副作为数控机床驱动系统的执行单元，对保证和提高整个数控机床的加工精度、工作效率和综合性能起着至关重要的作用。为此，中国机械工业联合会副会长杨学彤指出，功能部件的地位越来越重要。一是数控机床的发展越来越基于功能部件的发展；二是现代数控机床的功能、水平和性能特点得到了保证。
由于滚动功能部件产品是数控机床伺服进给驱动系统的重要执行单元，不仅具有微米精度指标，而且具有优异的动态性能。因此在产品结构优化设计、材料选用、截形精度控制、硬度层、金相组织控制产品检测技术上集成了精密零部件制造的许多关键技术。
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