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我国重型机床发展进入世界先进行列
   近几年,重型机床企业越来越重视产品技术水平的提高和品种的增长,重视提高为国家重点建设项目提供关键设备的能力,研制开发出一批为发电设备、造船、航空航天、国防军工、交通运输等部门的重大工程项目所需要的重大装备,改变了我国重点工程建设需要的关键设备主要依靠进口,花费国家大量外汇,且受制于人的局面。
    武重为加工三峡工程水轮机生产的关键设备CKX53160型数控单柱移动立式铣车床,其技术要求高,制造难度大,要求既能车削加工,还能铣削加工,工作台可精确分度。自重近700吨,创国内机床重量之最。加工直径16米,加工高度6.3米,工作台承重550吨,承重为国内第一“大力士”,一次装卡完成车、铣、镗、钻、攻丝、磨削全部加工工序。保证了号称世界最大的三峡电站550吨重巨型水轮机转轮的加工完成。该机床的研制成功,代表了我国超重型机床的生产能力和水平,标志着我国自主版权产品达到世界先进水平,成为世界上少数几个超重型机床供应国之一。同时也为设计、制造更多的铣车复合系列机床打下了基础。CKX53160型数控单柱移动立式车床被评为2004年中国机械工业科技进步一等奖第一名,也是机床行业惟一获得一等奖的产品。
    齐齐哈尔第一机床厂设计制造的DH4300/250-25×18000-1型数控重型卧式车床,是为哈尔滨电机厂提供的三峡工程的配套设备,加工直径4.3米,加工长度18米,最大承重250吨,机床可实现工件自动测量,机内对刀。在加工三峡机组水轮机转子时,一次装卡重达200吨的工件,完成对工件的全部加工。该机床的研制成功,标志着重型卧式车床制造能力迈上新台阶。
    武重研制的XK9720×400型数控龙门移动式镗铣床,龙门间距3200mm,工作台长40500mm,龙门移动行程41000mm。主要用于大号码高速道岔的加工,是目前国内加工铁路道岔的最大加工设备,为提高铁路道岔的加工能力和火车运行提速提供了技术保障。
    武重为船舶螺旋桨厂提供的CKX5680重型七轴五联动车铣复合加工机床,机床最大加工直径8000mm,最大加工高度2000mm,承重100吨,专门用于舰船螺旋桨的加工,具有五轴联动车、铣复合加工、在线测量等功能,可实现工作台自动精确分度,能一次装卡完成螺旋桨的全部工序的加工,是我国自行研制的首台大型螺旋桨数控五轴联动立式加工机床,达到当代国际先进水平,有助于提高我国舰船的制造水平和国防作战能力。
    齐齐哈尔第一机床厂于2005年6月5日在鞍钢重型机械有限公司安装成功并交付用户使用了DMVT1600X55/250L-NC数控重型龙门移动立式车铣床。该产品是采用了龙门移动技术和大型立式车床工作台C轴技术的全功能车铣床,具有自主知识产权。产品最大车削直径16.2米,最大加工高度5.5米,最大承重250吨,具有车、铣、钻、镗、磨等复合功能。世界也只有少数几个国家能够生产此类产品。
    国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉表示,从近几年重型机床进口情况分析,我国重型立式车床已经完全不用进口,产品技术水平已经进入世界先进行列。但龙门式镗铣床、落地式铣镗床、重型加工中心以及提供成套设备等系列产品,在技术上与国外先进技术比较,还有一定的差距。我国需要的关键重型机床产品中,进口比例仍占多数。主要技术差距是在速度、精度、复合柔性化和多功能性上,其中最主要的差距在可靠性能上,包括电气、机械部分的可靠性与保持性。
    世界著名重型机床生产厂家德国瓦德里希·科堡(WALDRICH-COBURG)公司,最近推出的新产品不但在高速、高精、高效方面有很大提高,并且在多功能、复合化方面也有很大突破。工作台宽度4500~6000mm龙门移动式的固定工作台上配置数控车、铣复合旋转工作台增加车削功能。最近的MULTITEC型龙门加工中心系列,工作台宽度1250~3000mm,在移动的工作台上也配置数控车、铣复合旋转工作台,完成车、铣、磨等工序的复合加工。根据用户要求还可提供带交换工作台的龙门加工中心,缩短辅助时间,提高生产效率。法国费雷斯特-里内公司(FOREST-LINE)生产的AEROMINUMAC型高速龙门铣床为了高效地适应航空、航天工业产品铝合金、钛合金多维曲面框架结构的主体零件加工,在移动横梁上安装两个或多个铣头同时进行精密高速加工,主轴最高转速40000r/min,主电机最大功率100kW,快移速度30m/min。意大利的JOBS桥式龙门铣加工宽度在2200mm时的移动速度为70m/min;加工宽度在4000mm时快移速度为40m/min;主轴转速24000r/min;在中小产品上,快速移动达到了100m/min的线性驱动;2.5秒的换刀时间;18000转主轴在1.6秒内即可从静止达到最高转速;线性驱动(X/Y/Z)可在0.17秒加速到100m/min.。可见国外先进技术发展很快。
    罗百辉认为,我国在主机的关键部件、关键技术以及功能部件等方面,还是以进口为主要来源,自己开发还有一定的差距和不足。而最主要的是机床使用寿命短和可靠性差,是国产重型机床的通病。我国重型机床技术水平要想尽快赶上世界先进水平,必须做好几件踏实的基础工作。
    其一,我国主要重型机床制造厂家,都是在“一五”期间建设投产的,自身的设备、厂房都已老化。有的重型机床制造厂家,机加设备数控化率只有可怜的3%左右,仍然维持传统的生产方式在组织生产,完全不能适应现代工业发展需要。用户对产品技术水平和交货期的要求,已经很难予以满足和保证。企业急需进行自身技术改造,已经形成企业的共识。用国产数控机床武装自身设备,既满足技术改造的需要,又能提升产品开发水平,是值得认真推广的好经验。只有首先装备好自己,才能更好地装备用户,最终完成用“中国装备”装备中国的大任。
    其二,新产品开发和试制,离不开新技术的应用。新技术的产生,必须走科学实验的道路。承受上百次、上千次甚至上万次的考验,才能满足用户需要,让用户放心使用。关键技术和关键部件经过科研实验达到设计标准,整机的可靠性才能有保证。开发有自主知识产权、有特色的产品,开展基础技术研究和实验工作,必须引起我国重型机床厂家高度重视。
    其三,在产品设计方面进行模块化管理是提高产品开发速度的好办法,有的企业已经重视和执行,并取得成效。生产周期缩短,交货期加快是我国重型机床企业在产品市场竞争中必须面临的一个新的形势,因此企业应该加快新产品开发速度、交货速度。
    其四,技术引进、合作生产是提高企业技术水平的一条捷径,但不是目的。企业只有自己开发出具有特色的产品,并且不断更新和进步,才能站稳市场,立于不败之地。为达到此目的,企业必须注重培养一支过硬和相对稳定的产品开发队伍,培养一支熟练的技术操作和装配能手队伍。这样的企业才会有无限的生命力和发展潜力。
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