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　　編者語：在激烈的市場競爭中，很多制造型企業(yè)選擇了以用戶的需求為導(dǎo)向，逐步與市場接軌。當(dāng)然，數(shù)控系統(tǒng)供應(yīng)商也不例外。除了高速、高精等基本特點(diǎn)以外，數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用的便捷性成為了人們?nèi)找骊P(guān)注的焦點(diǎn)，真正簡單、好用的數(shù)控系統(tǒng)將人從繁瑣的編程和操作中解放了出來。

　　鐵路市場  容量巨大

　　目前，我國鐵路已經(jīng)取得了大量新的技術(shù)成果，在機(jī)車車輛方面，國產(chǎn)時(shí)速350km“和諧號”動(dòng)車組列車實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)；高速動(dòng)車組關(guān)鍵技術(shù)研究不斷深化，確定了新一代高速動(dòng)車組的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案并開始生產(chǎn)。大功率機(jī)車關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新取得重大進(jìn)展，6軸7200kW、6軸9600kW大功率電力機(jī)車和6000hp (1hp=745.700W)大功率內(nèi)燃機(jī)車投入批量生產(chǎn)；70t級新型貨車也大量交付使用，貨車升級換代加速推進(jìn)。

　　“十一五”期間，中國將完成時(shí)速在300km以上的客運(yùn)專線大約5457km。2006～2010年，中國投資1.25萬億元人民幣，建設(shè)17000km鐵路新線。

　　據(jù)麥肯錫預(yù)測，中國鐵路設(shè)備（包括車輛、部件以及信號系統(tǒng)等設(shè)備）市場的規(guī)模，將在2004～2008年年均100億美元的基礎(chǔ)上增加4倍——在2009～2013年間達(dá)到年均逾500億美元。2010年，在全球鐵路設(shè)備總支出中，中國有望占50%以上。

　　我國的鐵路機(jī)車現(xiàn)在是采用內(nèi)燃機(jī)車和電力機(jī)車兩種牽引方式。

　　內(nèi)燃機(jī)車，適合客貨兩種運(yùn)輸，動(dòng)力強(qiáng)勁，拉力大，對于輸電成本很高的地區(qū)來說，是一種比較好的鐵路牽引解決方案。但是噪聲大，污染環(huán)境，速度不會很快，主要應(yīng)用于貨運(yùn)領(lǐng)域。

　　電力機(jī)車，是現(xiàn)代運(yùn)輸業(yè)的象征，日本新干線、歐洲之星等高速火車都用電力機(jī)車，低碳、安靜、平穩(wěn)、高速、舒適是其優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于客運(yùn)，比內(nèi)燃機(jī)車更環(huán)保（能源來自發(fā)電廠，可以集中整治）。

　　中國軌道交通建設(shè)提速，軌道裝備生產(chǎn)企業(yè)也迎來了佳發(fā)展機(jī)遇，而數(shù)控機(jī)床是生產(chǎn)機(jī)車車輛不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備。具體到使用哪些數(shù)控機(jī)床，還要從了解需要加工的部件開始。據(jù)中國北車集團(tuán)大連機(jī)車車輛有限公司工藝技術(shù)部主任工藝師韋江先生介紹，大連機(jī)車是中國既生產(chǎn)內(nèi)燃機(jī)車又生產(chǎn)電力機(jī)車的國有大型企業(yè)，精密機(jī)械加工件主要集中在柴油機(jī)和機(jī)車轉(zhuǎn)向架這兩個(gè)大型關(guān)鍵部件上，其中轉(zhuǎn)向架是內(nèi)燃機(jī)車和電力機(jī)車共有的部件，其加工精度對高速列車的安全可靠運(yùn)行而言顯得尤為重要。

　　鐵路機(jī)車車輛的生產(chǎn)模式主要是多品種中、小批量生產(chǎn)，單品種機(jī)車的年生產(chǎn)數(shù)量不過300臺，柴油機(jī)采用的是2000～6000hp中速柴油機(jī)，主要加工零部件是我們熟知的機(jī)體、曲軸、氣缸蓋、連桿這些經(jīng)典零件；轉(zhuǎn)向架主要包括車軸、車輪、變速箱（驅(qū)動(dòng)裝置，含有大小齒輪）、構(gòu)架的加工。目前用到的設(shè)備一般都是3軸的，主要有大型龍門加工中心、中型臥式加工中心、立式加工中心、數(shù)控立車及數(shù)控磨床；一些軸類零件的加工，如車軸、曲軸、凸輪軸使用了5軸數(shù)控車銑機(jī)床。

　　配套裝備  要求嚴(yán)格

　　鐵路對數(shù)控設(shè)備的需求主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：

　　首先是精度，機(jī)車車輛產(chǎn)品加工中遇到的曲面加工非常少，所以，相比較而言，加工車間更注重的是加工精度的提升，因?yàn)檎麄�(gè)的位置度和尺寸公差都非常小，需要設(shè)備的精度更高，尤其是重復(fù)精度，而且需要精度保持的更久一些。

　　其次是效率，韋江先生表示，效率的提升是目前機(jī)車車輛加工車間看重的。據(jù)介紹，大連機(jī)車的產(chǎn)品處于飽和狀態(tài)，現(xiàn)有的加工中心基本都是開滿24h的，生產(chǎn)能力比較緊張，主要問題是切削效率低和輔助時(shí)間長導(dǎo)致整體生產(chǎn)效率低。由于對設(shè)備性能缺乏了解，對先進(jìn)的高速切削技術(shù)和刀具技術(shù)不敢大膽應(yīng)用，而且現(xiàn)有設(shè)備大多高轉(zhuǎn)速低于5000r/min，大部分切削是在2000r/min以下的狀態(tài)完成加工的，這方面的提高，需要設(shè)備制造商的支持。有一種加工中心配交換工作臺的方式，是韋江先生非常看好的：“我從國外看到，幾臺同類型的加工中心使用數(shù)個(gè)相同的交換工作臺，這個(gè)交換工作臺是廠家的一種交鑰匙工程，不同工序的工裝都設(shè)計(jì)在各個(gè)交換工作臺上。設(shè)計(jì)工人操作時(shí)只需要把工件裝卡到交換工作臺上，看到哪一臺加工中心空閑，輸入相應(yīng)的產(chǎn)品和工裝編號送過去就可以了。”HAAS和MAZAK都有這種設(shè)計(jì)，這是提率的一個(gè)非常好的手段，對操作人員的技術(shù)要求低，一個(gè)人就能操作多臺設(shè)備，大限度地降低了機(jī)床輔助時(shí)間。但問題是，現(xiàn)在大部分機(jī)車車輛企業(yè)基本都是比較老的、傳統(tǒng)的企業(yè)，當(dāng)時(shí)購買的設(shè)備都是各自為戰(zhàn)，集中度較差，無法實(shí)現(xiàn)這種效率的提升。而相比較之下，國外的企業(yè)選用同一家的設(shè)備就很多，管理起來也非常容易，這將是國內(nèi)傳統(tǒng)機(jī)車車輛制造企業(yè)今后發(fā)展的一個(gè)目標(biāo)。

　　再次是設(shè)備的可靠性，應(yīng)用先進(jìn)機(jī)床技術(shù)多并不完全代表設(shè)備可靠性的提高，一些傳統(tǒng)而可靠的技術(shù)應(yīng)該保留，一些關(guān)鍵設(shè)備的損壞會導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)線的停頓，這是企業(yè)不愿意看到的結(jié)果。

　　隨著國內(nèi)鐵路機(jī)車車輛制造水平的提高，以及與國際鐵路機(jī)車車輛行業(yè)技術(shù)合作的升級，計(jì)算機(jī)輔助制造平臺已成為鐵路機(jī)車車輛生產(chǎn)準(zhǔn)備過程中不可或缺的環(huán)節(jié)。如何在有限的生產(chǎn)時(shí)間內(nèi)進(jìn)行、穩(wěn)定的數(shù)控加工，滿足有限的生產(chǎn)周期要求和嚴(yán)格的產(chǎn)品質(zhì)量要求是業(yè)內(nèi)共同關(guān)心的課題。軟件平臺需要在數(shù)據(jù)接口、加工范圍、智能加工以及易學(xué)易用等方面都具有鮮明的特色，才能適合機(jī)車生產(chǎn)的CAM需求。

　　大連機(jī)車現(xiàn)在使用的都是機(jī)床自帶的軟件包，工人根據(jù)圖紙編程，但是整個(gè)3D設(shè)計(jì)、CAM轉(zhuǎn)換程序這些基本處于閑置狀態(tài)，歸結(jié)其原因，韋江先生認(rèn)為主要在于兩方面，一是從企業(yè)自身體制受限。事先調(diào)試好的程序在車間沒有時(shí)間進(jìn)行試加工。另外，軟件的服務(wù)團(tuán)隊(duì)不能令人滿意，如果企業(yè)自身沒有培養(yǎng)相應(yīng)的人才，向軟件供應(yīng)商請求幫助，費(fèi)用還是非常高的。

　　而從整體布局來看，CNC的編程、聯(lián)網(wǎng)和集中控制還是非常有用的，但在很多同類的企業(yè)中還沒有普及，而且主要原因在于購買的設(shè)備不齊整，現(xiàn)在缺少一個(gè)可以將各種數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行整合的平臺。