早在上世紀(jì)七十年代末開始就可從雜志中不斷看到有關(guān)推薦砂帶磨削這項(xiàng)新工藝的文章,到九十年代更見到“美國砂帶磨床與砂輪磨床的產(chǎn)值比已達(dá)到49:51”的報(bào)道。這些文章和數(shù)字反映了砂帶磨削技術(shù)進(jìn)步的迅猛態(tài)勢,確實(shí)對(duì)我國砂帶磨削事業(yè)的發(fā)展樹立了美好遠(yuǎn)景,激發(fā)了工程技術(shù)方面仁人志士對(duì)新技術(shù)追求的熱情,紛紛投身這項(xiàng)事業(yè)的研究和開發(fā)。在上世紀(jì)80年代初到90年代我國一度出現(xiàn)砂帶磨削研究熱潮,國內(nèi)許多研究機(jī)構(gòu),大專院校和大型工礦企業(yè)都立項(xiàng)從事砂帶磨削技術(shù)的推廣和開發(fā)。
30年前,由于我國涂附磨具行業(yè)尚屬發(fā)展起步階段,砂帶磨床更處研發(fā)試驗(yàn)過程,還無從談起在機(jī)床業(yè)界的地位問題。當(dāng)2009年磨料行業(yè)的產(chǎn)值統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示涂附磨具年產(chǎn)值占磨料磨具行業(yè)總產(chǎn)值的比重已達(dá)23.1%,而同期固結(jié)磨具的比重為8.9%,超硬材料制品為13.9%。 表明涂附磨具在我國應(yīng)用已取得相當(dāng)大的發(fā)展。此時(shí)對(duì)我國金屬砂帶磨床發(fā)展現(xiàn)狀作一評(píng)估就具備了基礎(chǔ)。評(píng)估的目的是為進(jìn)一步推動(dòng)涂附磨具在高技術(shù)領(lǐng)域方面應(yīng) 用的發(fā)展。為此筆者通過網(wǎng)絡(luò)檢索方式,從收集金屬砂帶磨床生產(chǎn)企業(yè)的名錄著手,再通過各企業(yè)的網(wǎng)頁資料來進(jìn)一步了解具體情況,由此對(duì)我國金屬砂帶磨床生產(chǎn) 的現(xiàn)狀作一淺析,具體歸結(jié)如下。
1、生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量有所增加
此次通過Google和Baidu兩搜索引擎,以及阿里巴巴網(wǎng)站收集到我國生產(chǎn)金屬加工用砂帶磨床的企業(yè)共66 家 (具體見附件)。統(tǒng)計(jì)中未將生產(chǎn)手持便攜式電動(dòng)砂磨機(jī)具的企業(yè)列入本次統(tǒng)計(jì)的考慮范疇。盡管筆者以為砂帶機(jī)也不應(yīng)作為“機(jī)床”考慮,因?yàn)轭櫭剂x,“機(jī) 床”是將工件放在其上進(jìn)行加工的機(jī)械,它不但必須具有切削工具的動(dòng)力頭,同時(shí)也應(yīng)具有控制工具和工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),由此來保證工件獲得要求的形 狀和尺寸精度;砂帶機(jī)是手持工件進(jìn)行打磨的機(jī)械,缺少的正是后者;可是在GB/T15375-1994《金屬切削機(jī)床型號(hào)編制方法》國家標(biāo)準(zhǔn)中仍將砂輪機(jī)和砂帶機(jī)均歸入機(jī)床的范疇加以考慮,所以統(tǒng)計(jì)中也包含有生產(chǎn)固定式砂帶機(jī)的廠家。
進(jìn)一步分析可見,這66家企業(yè)中以生產(chǎn)砂帶磨床和砂帶機(jī)為主營業(yè)務(wù)的企業(yè)僅25家,占38%;其余為兼產(chǎn)企業(yè)。以生產(chǎn)砂帶機(jī)為主的企業(yè)有29家,占44%;砂帶磨床生產(chǎn)企業(yè)中包括上海機(jī)床廠、杭州機(jī)床廠和北京第二機(jī)床廠等3家我國的著名砂輪磨床生產(chǎn)企業(yè),除這3家外,其余均屬中小規(guī)模企業(yè),而且小型居多。需要指出上述3家著名企業(yè)的經(jīng)營發(fā)展重點(diǎn)仍放在砂輪磨床的開發(fā)上,砂帶磨床在其產(chǎn)品目錄中僅是鳳毛麟角(參見表1)。
砂帶磨床生產(chǎn)企業(yè)分布于12個(gè)直轄市和省區(qū),以江蘇、山東、廣東和浙江為多,占總數(shù)的82%。由于調(diào)查僅限于網(wǎng)上建有網(wǎng)頁的企業(yè),所以應(yīng)該說實(shí)際數(shù)量估計(jì)將比此數(shù)值要大,一般來說如今未建網(wǎng)頁的企業(yè)規(guī)模都較小??偟目磥?,金屬砂帶磨床企業(yè)的數(shù)量雖相對(duì)木工寬帶砂光機(jī)有72家企業(yè)的數(shù)量為少,但相比上世紀(jì)八十年代僅5-6家的數(shù)量也確實(shí)有了很大發(fā)展。再說,據(jù)1985年大連鐵道學(xué)院鄧恩同先生編譯的文章中介紹,當(dāng)時(shí)“美國大約有55家公司提供砂帶磨削機(jī),大約有20家公司主要制造砂帶磨床”;因此單純從企業(yè)數(shù)量上比較似乎我國砂帶磨床如今的生產(chǎn)規(guī)模也接近于30年前美國的水平;又據(jù)中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)磨床分會(huì)公布的成員數(shù)量也是55家;可是這并不意味我國當(dāng)前砂帶和砂輪磨床生產(chǎn)規(guī)模已相差無幾。
從產(chǎn)值方面分析,據(jù)中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)在《2009年機(jī)床工具行業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況分析》報(bào)告中報(bào)道,“2009年我國金切機(jī)床總產(chǎn)值為1004億元人民幣。”按以往的經(jīng)驗(yàn),磨床產(chǎn)值比重一般是金切機(jī)床的10-15%,所以筆者主觀估計(jì)磨床的總產(chǎn)值可能在100-150億元的規(guī)模。再據(jù)《中國涂附磨具》雜志2010年第二期中有記者報(bào)道,“我國目前砂帶磨床和砂輪磨床的產(chǎn)量比大約為1:10?!币怨P者瀏覽上述66家企業(yè)的網(wǎng)頁后的主觀判斷,目前金屬砂帶磨床、手工打磨用砂帶機(jī)和各種作為機(jī)床附件的砂帶磨削頭年總產(chǎn)值也基本在15-20億元這個(gè)水平,與上述報(bào)道的產(chǎn)量比基本相符。2010年我國金切機(jī)床的產(chǎn)值增加到1306億元,砂帶磨床的產(chǎn)值有無相應(yīng)同比例增長呢?對(duì)此未檢索到有關(guān)信息。
2、產(chǎn)品技術(shù)水平進(jìn)步明顯
我國金屬用砂帶磨床技術(shù)水平的進(jìn)步明顯。目前一批高技術(shù)含量的砂帶磨床相繼問世,如:數(shù)控六軸聯(lián)動(dòng)大型汽輪機(jī)葉片砂帶磨床(參見圖1)加工一根57英寸的大型核電汽輪機(jī)葉片的工效比過去提高了5倍,表面粗糙度≤0.2μm;再如:凸輪軸數(shù)控砂帶磨床,(參見圖2)采用了共軛磨削技術(shù),若加工一根有八個(gè)凸輪的凸輪軸,單面加工余量為0.2mm,耗時(shí)僅需1分鐘;在不銹鋼板表面加工領(lǐng)域,已能提供幅寬1600mm卷材和板材的砂帶油磨成套生產(chǎn)線(參見圖3);據(jù)有的公司介紹,也有能力提供不銹鋼板卷材冷軋過程所需的砂帶修磨成套生產(chǎn)線;國產(chǎn)多頭砂帶無心外圓磨床(參見圖4)已廣泛應(yīng)用于石油行業(yè)大長徑比的抽油桿加工,解決了長期以來存在的細(xì)長軸工藝難題;大直徑鋼管管端砂帶修磨機(jī)(參見圖5)已在我國“西氣東輸”工程中作出了貢獻(xiàn);加工寬度達(dá)1300mm的硅鋼片砂帶去毛刺機(jī)(參見圖6)可保證在不劃傷硅鋼片基底面的前提下,使毛刺殘留量小于0.003mm;具有高效磨削能力的重型容器強(qiáng)力砂帶磨銼機(jī)(參見圖7)已成功應(yīng)用于核電站中的蒸發(fā)器、穩(wěn)壓器和安注箱等高壓關(guān)鍵部件的制造中,解決了以往工藝方法存在的效率低、成本高、勞動(dòng)強(qiáng)度大和加工質(zhì)量難以保證等問題;幅寬達(dá)3500mm的寬砂帶平面磨床(參見圖8)如今已穩(wěn)定地應(yīng)用于各種人造板壓機(jī)用壓板的表面加工中;大型汽輪機(jī)葉輪葉頂圓加工用數(shù)控砂磨床(參見圖9)最大可加工直徑為Φ2700mm的葉輪,盡管葉片處于懸臂式支承狀態(tài),剛性較弱,但采用壓磨板砂帶磨削方式加工時(shí),可在100分鐘內(nèi)就在半徑方向切除6.5mm的余量;最近一種九軸六聯(lián)動(dòng)的汽輪機(jī)葉片砂帶磨床(參見圖10)也已小批投入生產(chǎn)使用。凡此種種充分顯示了我國砂帶磨床的顯著進(jìn)步。