電主軸是最近幾（jǐ）年在（zài）電機領域出現的又一新技術（shù）

       電主（zhǔ）軸是最近幾年在電機領（lǐng）域出現的將（jiāng）電機（jī）主軸與主軸電機融為一體的（de）新（xīn）技術，在中（zhōng）高檔數控（kòng）電機中應用廣泛。它與直線電機技術、高速刀具（jù）技術一起，將會（huì）把高速加工推向一個新時代。但是令人遺憾的是，作為數控電機功能部件的（de）重要組成（chéng）部分（fèn）之一（yī），電主軸（zhóu）的國產化率很低，當前數控電機所用的電主軸60%需要進口。對此，有關專家指（zhǐ）出，電主軸的國（guó）產化在技術上並非很難，因此有（yǒu）必要加大它的發展。如（rú）果不提高電主軸的國產化率，一味依（yī）賴進口，不僅將會浪費更多的外匯，而且會製約我國數控電機（jī）的（de）自我滿足率。
      “中場”產業
       電主軸具體是指一套（tào）組件，包括電主軸本身及其附件：電主軸、高頻變頻裝置、油（yóu）霧潤滑器、冷（lěng）卻裝置（zhì）、內置編碼器、換刀（dāo）裝置等。電主軸技術水平的高低、性能的優劣以及整體的（de）社會配（pèi）套水平，都（dōu）直接決定和影響著數控電機整機的技術水平和性能（néng），也製約著主機的（de）發展速度。國際上高性能、高速、高（gāo）精度數控電機普遍采用電主軸單元（yuán）。在多工件複合加工電機、多軸聯動多麵體加工電機、並聯電機和柔性加（jiā）工（gōng）單元中，電主軸更有機械主軸不可替代的優越性。
電（diàn）主軸的價位從幾萬元到幾十萬元不等，在電機成本構成中占有一（yī）定比例。電主軸的（de）質量、性能和水平在很大程度上決定了整機的質量、性能和水平，為此（cǐ），日（rì）本學者將包括電主軸在內的功能部件產業統稱（chēng）為“中場”產業，取其足球（qiú）“中場”術語的寓意（yì），一是表明它在從原材料到（dào）整機的產業鏈中，處於“中場”位置，另一含義是取勝的關鍵在於它能否能夠（gòu）控製“中場（chǎng）”。
      電（diàn）主軸在（zài）數控電機中的作用越來越（yuè）重（chóng）要，主要是（shì）因為現（xiàn）在的機械加工工（gōng）藝要求的主軸轉速越來越高，因此高轉速越來越成為衡量一個產品水平的標誌。誰先采用了更高轉速的主軸，誰便在激烈的競爭（zhēng）中擁有了一張硬牌。因此電主軸發展的趨（qū）勢就是：以專業廠（chǎng）家生產的高質量的電主軸取代各（gè）電機廠（chǎng）家自己生產的傳統（tǒng）主軸，從而提高數控（kòng）電機的轉速（sù），加強數控電機產品的（de）競爭力。
       國內電主軸大量依賴進口
       我國（guó）電機行業（yè）對於電主軸的需求量較大，而且有逐年遞增趨勢。這主要由2點決定。第（dì）一，國內電機對電主軸的需求量一年（nián）在6000多根左右（yòu）。 據初（chū）步統計，2003年我（wǒ）國各類（lèi）電主軸年需求量約6000根，其中數（shù）控電機用電主軸僅有約（yuē）1000根，而（ér）且60%左右為進（jìn）口電主軸。而據主軸（zhóu）功能部件專業委員會（huì）秘書長鍾洪介紹，目前我國國內電主軸的生產能力大約（yuē）在2400套左右，而國（guó）內的需求量在8000套，因此供需缺口（kǒu）達近6000套（tào）。以每套平均價8萬元計（jì），進口額就達4億多元（yuán）。第二（èr），根據電機行業“十（shí）·五”發（fā）展規劃，到2005年我國數控電機（jī）產量將達到6萬台，數控電機使（shǐ）用電（diàn）主軸的比例也將由2%增加到（dào）10%左右。預計到2005年，數控電機用電主軸將激增到6000根，約占電主（zhǔ）軸總（zǒng）需求量的50%，替代磨用電（diàn）主軸的市場地位，成為電主軸市場（chǎng）的主力軍。
       麵對如此之大的電主（zhǔ）軸需（xū）求市場，國產的電主軸生產（chǎn）卻沒有跟上去，這並不是因為我國電主軸的（de）研發動作遲緩。其實早在20世紀50年代，我國的軸承行業就已經開（kāi）始研究生產電主軸。目前國內電（diàn）主軸的生產以洛陽軸承研究（jiū）所最（zuì）為著名，它（tā）生產（chǎn）的內孔磨削用電（diàn）主（zhǔ）軸已有40多年的曆史。近年來，它（tā）開發的加工（gōng）中心、高速（sù）銑床和車床（chuáng）用電主軸，已與國產高速（sù）電機和國產並聯電機配套，投入使用。迄今已發（fā）展到15個係列，100多個（gè）品種，功率從0.2~75kW，最高轉速達150000r/min。
       國內電主軸大量依賴進口的原因，除了產量沒有跟上去之外，國（guó）產電主（zhǔ）軸的質量沒（méi）有保證，也是其中一個原因。目前我國開發出了主軸功率為（wéi）2.5kW～29kW、扭矩為4～86N.m、能應用（yòng）於數控電機（jī）和（hé）加工中（zhōng）心的電主軸，並且已裝備（bèi）了部分國產數控電機。但是從總體上講，國產的（de）電主軸和國外產（chǎn）品相比（bǐ）較，無論是性能、品種和（hé）質量都有較大（dà）差距，所以目前（qián）國產的高轉速、高（gāo）精度數控電機和加工中心所用的電主軸，仍然（rán）主要從國外進口。 
       電主軸生產存在技術瓶頸嗎
       電主軸國產化率低，是由於技術原因嗎？在回答這個問題之前，不（bú）妨先聽聽有關專家對於生產電主（zhǔ）軸需要何種（zhǒng）技術是如何分析的。中國電機工具協會名譽理事長梁訓瑄將電主軸的生產所需要的（de）技術簡（jiǎn）明扼要地概（gài）括為“3個半技術”：即精密製造技術，軸承技（jì）術，電機調速技術，電機技術（shù）。電主軸對於（yú）前3個技術（shù）的要求（qiú）較（jiào）高，而對於（yú）第4個技術（shù）來說，由於電主軸對於電機技術的要求並（bìng）不是很高，隻（zhī）需要普（pǔ）通的電機技術即可，因此，梁訓（xùn）瑄形象地（dì）將其（qí）稱之為半個技術。
那麽，生產電主軸的技術難（nán）度大嗎？對此，有關專家的回答是否定的。電主軸專家周（zhōu）延佑指出，由於電主軸的生（shēng）產是（shì）幾種技術的（de）綜合，因此隻具（jù）備單種技術的企業並不能生產這一產品，比如一般的軸承廠或是電機廠（chǎng）就不具備生產電主軸的能力。但這並不等於說，電主軸的生產所（suǒ）要求（qiú）的技術就很高，國內的廠家就不能實現規模（mó）生（shēng）產。周延佑（yòu）的看法是：“電主軸國產化率低，產（chǎn）品大量從國外進口，出現（xiàn）這種狀況，從技（jì）術層麵（miàn）來看是一點道（dào）理（lǐ）也沒有。” 周延佑（yòu）分析說，電（diàn）主軸的（de）確需要的是綜合技（jì）術，但是隻要一家企業（yè）擁有（yǒu）了（le）其中一種技術，就（jiù）可以生產（chǎn）電主（zhǔ）軸這種產（chǎn）品。因為與其（qí）他技術相（xiàng）對應的產品，完全可以外購。比如軸承廠就可以外購電機，而電機廠也可以外購軸承，這是一些世界電主軸生產廠家（jiā）通用的做法。就是世界頂級的電主（zhǔ）軸（zhóu）生產商也不具備全套技術，他們也同樣外購產品或是技術。電主軸的生產從技術層麵來說，其（qí）實需要的是精確裝配、加工的能力。就是全部零部件都外購，最後的（de）產品所獲得的利潤也不低（dī）。特（tè）別是在國（guó）內勞動力具有低價優勢的情況下，即使是零部件進口，裝配完成後生產出來的電主軸（zhóu）也應該比（bǐ）進口的同類電主軸價格（gé）至少低（dī）三分之一（yī）。
       如何提高電主軸的國產化
       由於電主軸的生產是一個（gè）跨行業的過程，需要多工種、多技術的配合，因此建立一個什麽類型的企業才能（néng）滿足這些需要，是（shì）專（zhuān）家（jiā）們探討的問題。 
       目前我國（guó）功能部件的生產廠（chǎng）家有4種類型：“院所型”，由研究所、大專院校以技術支撐發展而來的企業；“主廠型”，由主機廠逐步分離出來以生產某種功能部件為主發展起來的企（qǐ）業；“民企型”，在江浙一帶（dài）大量湧現的民營企業，以勞動（dòng）密集型（xíng）、單一品種為主；“外商合（hé）資或是（shì）獨資型”，生產部分（fèn）較（jiào）高水平的（de）功能部件，但（dàn）批量較小，沒有獨立的開發能力。 
       對於前3種企業（yè），專家（jiā）的看法是各有所長（zhǎng）。在“院（yuàn）所（suǒ）型”生產廠家中（zhōng），由（yóu）於他們的技術力量比較雄厚（hòu），從事該行業時間比（bǐ）較長，一旦轉型，技術問題能夠自行（háng）解決，所需改變的隻是體製。隻要體製適合市場需求（qiú），這類企業生產的產品會很有競爭力。比（bǐ）如洛陽軸承研究所，專家們曾多次（cì）建議從（cóng）研究所分離出公司（sī），利用他們所掌握的電主軸技術（shù）專門（mén）生產此類產品。至於“主廠型”企業，鍾洪分析說，在國外電主軸的生產一般分為2種方式，1種是由配套廠家生產（chǎn），另1種是（shì）由專業的電主軸生產廠（chǎng）家製造。國（guó）外的主機廠一般不生產電主軸，因此從這一點來說，在國內從主機廠分離出來專門生產電主軸的企業，是（shì）一種趨勢（shì）。而“民企型”企業，專家們的看法是，由於他們的市場眼（yǎn）光敏銳，機製靈活，特別是江浙一帶電機用戶逐漸增多（duō），為他們（men）生（shēng）產電機功（gōng）能部件提供了機會，而且和客戶交流起來也有地域方麵的優（yōu）勢，這些使他們在電主軸的生產中具備優勢。
        電主軸的國產化問題，不僅是專家們關心的問題，同時也受到了行業協會的高度重視。雖然根據國內各主（zhǔ）軸開發單位估計，按目前（qián）生產能力發展速（sù）度，到2005年我國最多（duō）隻能開發出2000台套電（diàn）主軸單元。但電機（jī）工具工業協會根據國內數（shù）控（kòng）電機之需（xū）求，對各功能部件生產主導單位提出強（qiáng）化（huà）發展（zhǎn）要求：電主軸要求到2005年用於數（shù）控電機的電主軸單元總產量達到3000台套，到2010年達到10000台套。他們表示將合理組織人力、物力、財力，開發出既多（duō）又好的功能部件。

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