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中國機械工業(yè)科學技術獎獲獎項目分析

時間：2009/6/27 作者：網(wǎng)站管理員

2006年機床工具行業(yè)獲得&ldquo中國機械工業(yè)科學技術獎&rdquo的獲獎項目已經(jīng)確定。機床工具行業(yè)申報參加&ldquo中國機械工業(yè)科學技術獎&rdquo評審共有35項，最后確定獲獎共有17個項目獲獎，其中：獲得一等獎2項，二等獎4項，三等獎11項。特別重要的是，這些獲獎項目都是在用戶使用并得到驗證是可靠的具有自主創(chuàng)新的產(chǎn)品。
一、高檔數(shù)控機床自主研發(fā)能力提高速度加快
近幾年，我國數(shù)控機床的快速增長，國產(chǎn)高檔數(shù)控機床的技術水平獲得階段性的突破，使得機床行業(yè)發(fā)展的被動局面逐漸得到改善。從2006年度機床工具行業(yè)申報和獲得&ldquo中國機械工業(yè)科學技術獎&rdquo的項目中可以看出，近幾年機床工具的企業(yè)機床工具的企業(yè)加大了研發(fā)高檔數(shù)控機床及其配套部件的力度，大大提高了開發(fā)高檔數(shù)控機床的能力，研制開發(fā)出一批為發(fā)電設備、交通運輸、航空航天、國防軍工等國家重點工程項目所需要的重大裝備。這些獲獎項目在技術創(chuàng)新和新產(chǎn)品開發(fā)等方面，在行業(yè)中都具有一定代表性，特別是獲得一等獎的項目更是行業(yè)的佼佼者，這些項目的技術水平高，技術難度大，社會和經(jīng)濟效益好，對行業(yè)技術進步作用大。以下對獲得一等獎的項目進行簡單介紹和分析。
1.齊重數(shù)控設備股份有限公司完成的&ldquoQ1-105數(shù)控曲拐專用機床&rdquo項目。該機床主要用于加工大型船用曲拐拐徑的開檔、外圓柱面、倒角、空刀機曲面的加工。機床的主要技術指標為：最大車削直徑5500mm、最大加工高度1600mm、最大工件重量60t、工作臺直徑&Phi5400mm、刀架最大切削力80kn、最大扭矩200Kn.m，滑板水平和垂直行程分別為2800mm和1300mm、刀尖中心距床身導軌水平距離3155mm、工作臺轉(zhuǎn)速0.34-40r/min等。機床工作臺與床身采用分離式結(jié)構(gòu)，工作臺中心帶卸荷機構(gòu)，工作臺主軸系統(tǒng)與工作臺靜壓導軌整體式結(jié)構(gòu)，滑板采用大懸伸平衡裝置，卡具帶有工件重量平衡機構(gòu)，使工作臺旋轉(zhuǎn)始終處于平衡狀態(tài)，在機床的設計和制造中解決了大懸伸、打偏載、沖擊載荷、大切削力等技術難題，使整機具有高抗振性。該數(shù)控曲拐機床解決了國內(nèi)數(shù)控曲拐機床只能長期依賴進口的歷史。過去進口也經(jīng)常供貨緊張，處于&ldquo有船無軸&rdquo的被動局面，交貨期沒有保障，直接影響國內(nèi)船廠的生產(chǎn)經(jīng)營。而且，大型曲軸進口價格不斷上漲，有的在幾年內(nèi)漲了近兩倍，如日本生產(chǎn)的曲軸進口價格已由一根30萬美元漲到50萬美元，嚴重影響了制造成本。該機床的研制成功，為國家大型船舶、軍工等重點項目提供急需的關鍵設備，填補了國內(nèi)空白，為國內(nèi)首創(chuàng)，其主要性能指標達到國際同類產(chǎn)品先進水平。
2.湖南大學和湖大海捷制造技術有限公司完成的&ldquo凸輪軸高效高精度磨削關鍵技術及CNC8312磨床&rdquo項目。項目是在&ldquo機械技術發(fā)展基金項目&rdquo等兩個研究成果的基礎上完成的，融入了多年研究的有關工藝、測試、高速加工、精密加工、軟件開發(fā)、工藝優(yōu)化等研究成果，并對這些成果進行整體集成和系統(tǒng)配置，針對高速精密數(shù)控凸輪磨床的關鍵技術，深入系統(tǒng)研究了非圓輪廓的高速磨削、強力磨削和精密磨削新工藝，解決了合金冷激鑄鐵凸輪軸的加工難題，并提出工件輪廓表面恒線速磨削方法，建立高速磨床整機的動力學模型和高精度離散凸輪輪廓，開發(fā)了全數(shù)控非圓輪廓高速磨削軟件，實現(xiàn)了在加工工藝和方法上的重大突破，曾獲得有關國家專利6項。研制成功的CNC8312數(shù)控高速凸輪軸磨床，取得了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新成果，其加工范圍達到&Phi1201000mm、CBN砂輪最高磨削線速度120m/s，加工輪廓精度達到0.02mm、加工表面粗糙度Ra&le0.32&mum，加工效率2.5分鐘/根，該機床采用了可調(diào)間隙節(jié)流的靜壓主軸系，使用碗型金剛滾輪修整，單片樣板自動分度，自動跟蹤中心架，可實現(xiàn)強力、精密和切點跟蹤磨削工藝等，整體技術達到國內(nèi)領先水平。
多年來經(jīng)過不斷改進，產(chǎn)業(yè)化逐步擴大，產(chǎn)量已經(jīng)達到年銷售5-8臺，得到用戶的認可和好評，可部分替代同類型的進口設備。
二、申報和獲獎項目的技術水平全面提高
獲得二等獎的項目具備了很高的技術水平。獲得二等獎項目簡要介紹如下：
1.北京機床所精密機電有限公司完成的&ldquo&mu2000/800H高精度臥式加工中心研制&rdquo項目。該高精度臥式加工中心的主軸技術參數(shù)：工作臺尺寸為800800mm、主軸最高轉(zhuǎn)速12000r/min、快速移動48m/min、定位精度0.006mm、重復定位精度0.003mm、可實現(xiàn)五軸聯(lián)動；并成功研制出新型高速大扭矩主軸單元，機床具有良好的動態(tài)及靜態(tài)剛度和動態(tài)穩(wěn)定性，溫升小，噪音低，振動小低速無爬行，可實現(xiàn)高速及及大扭矩切削等特點。整機主要技術指標達到國際先進水平。
<P>2.哈爾濱理工大學完成的&ldquo硬態(tài)切削技術、超硬刀具及其切削數(shù)據(jù)庫的開發(fā)&rdquo項目。該項目主要研究刀具硬態(tài)切削規(guī)律，界定硬態(tài)切削技術的應用范圍，探明硬態(tài)干式切削條件下降低刀具磨損速度和提高刀具壽命的規(guī)律，開發(fā)了成套超硬刀具制造技術，自主開發(fā)特殊結(jié)構(gòu)的金剛石砂輪，以及其它超硬刀具產(chǎn)品的開發(fā)，開發(fā)的刀具產(chǎn)品性能處于國內(nèi)領先水平，可部分替代進口產(chǎn)品，廣泛應用于軍工、航空、汽車、電站、軸承、儀表、重型機械等機械加工領域，特別適用于自動化程度較高的數(shù)控機床及自動生產(chǎn)線上。同時進行了超硬刀具多媒體切削數(shù)據(jù)庫的開發(fā)，對PCBN、PCD等刀具的推廣應用具有指導和推動作用。超硬刀具是屬于高效刀具，具有大幅度提高加工效率、縮短加工周期、降低加工成本、以車代磨、減少環(huán)境污染等優(yōu)點，創(chuàng)造了很好社會效益。
3.天津市天鍛壓機有限公司完成并獲得一等獎的&ldquoTHP10-10000100000千牛數(shù)控等溫鍛造液壓機&rdquo項目。該設備是國家重大技術裝備創(chuàng)新產(chǎn)品，其公稱壓力為100000千牛(1萬噸)、移動工作臺尺寸為3.53.0米、工作臺移動行程&ge3500mm、工作臺載荷&ge60000kg、工作行程&ge1600mm、滑塊空程下降速度&ge100m/s、滑塊慢速工作速度為0.005-0.5mm/s，模具和工件需要在近1000℃的高溫工況下工作。該超大噸位液壓機以油代替水基乳化液為介質(zhì)，可直接選用標準液壓元件，減少液壓系統(tǒng)的制造難度，但提高了密封難度；采用油泵直接傳動取代泵-蓄能器的供油形式，可減少能量損耗；采用組合框架式帶缸滑塊的機身結(jié)構(gòu)，取代三梁四柱傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)；可進行遠程故障分析、診斷控制，服務器終端可對遠在異地設備運行狀況實時監(jiān)測和調(diào)試等。該液壓機結(jié)構(gòu)復雜、體積龐大，技術難度大。該公司已經(jīng)取得數(shù)控等溫鍛造液壓機專利技術成果18項，為我國生產(chǎn)大型等溫鍛件填補了空白，整機達到國際先進、國內(nèi)領先的技術水平。該設備研制成功為我國航空航天高新技術產(chǎn)品和國家重點建設項目提供了關鍵重大技術裝備，該產(chǎn)品用途廣泛，主要用于航空、航天、武器裝備、船舶制造、有色冶金、化工、機械等行業(yè)的國家重點建設項目，產(chǎn)品具有很好的市場需求前景。
4.蘇州電加工機床研究所和蘇州中特機電科技有限公司完成的&ldquo數(shù)控電火花輪胎模加工工藝機設備&rdquo項目。該項目是用電火花加工方法研制的數(shù)控電火花輪胎模具加工設備，并在設備的專業(yè)化、自動化、數(shù)控化和產(chǎn)業(yè)化等方面取得突破。設備的主要技術參數(shù)：工作臺直徑&Phi800mm、最大生產(chǎn)率200～1200mm2/min、最佳表面粗糙度Ra1.25&mum、分度精度1&Prime等，其主要技術及工藝具有國際先進水平。
該項目同時研制了專用數(shù)控系統(tǒng)、自適用控制的高效電火花脈沖電源、伺服系統(tǒng)和分度驅(qū)動系統(tǒng)，實現(xiàn)了高效穩(wěn)定的放電加工，保證了加工精度和分度精度，提高了模具的檔次和質(zhì)量。改變了長期以來我國輪胎模具制造技術落后、效率低、質(zhì)量差的局面，大大提高了模具制造行業(yè)的制造水平，進一步擴大了電加工技術的應用和產(chǎn)品種類，促進了特種加工行業(yè)的技術進步�？梢蕴娲悪C床的進口，并有較好的出口前景，還可直接用于航空和軍工等行業(yè)的環(huán)件電火花加工。
5.獲得三等獎項目大都是填補國內(nèi)空白和具有先進技術水平的產(chǎn)品，且都產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益，并為機床工具行業(yè)的技術進步起到推用作用。
近幾年，我國機床工具行業(yè)各項經(jīng)濟指標都在快速增長，從2006年度機床工具行業(yè)申報和獲獎的項目來看，我國高檔數(shù)控機床產(chǎn)品及其配套產(chǎn)品的技術水平進一步提高，數(shù)量和品種在不斷增多。表明機床工具企業(yè)普遍提高了自主創(chuàng)新意識，越來越重視產(chǎn)品的技術水平和新產(chǎn)品的研發(fā)，市場觀念在不斷加強，更加重視對國家重點工程項目需要的關鍵設備研發(fā)和生產(chǎn)，更加關心開發(fā)新產(chǎn)品的經(jīng)濟效益。在&ldquo自主創(chuàng)新&rdquo的精神指導下，機床工具行業(yè)將進一步提高，為機床工具行業(yè)能夠持續(xù)、高速發(fā)展打下有利基礎。