汽車制造
3月4日,由“高檔數(shù)控機床及基礎(chǔ)制造裝備”國家科技重大專項課題立項支持,由武漢華中數(shù)控股份有限公司和華中科技大學(xué)國家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心聯(lián)合研制的全數(shù)字總線式華中8型高檔數(shù)控系統(tǒng),在湖北省武漢市通過由湖北省科技廳組織的科技成果鑒定。
由西安交通大學(xué)盧秉恒院士、北京航空航天大學(xué)郇極、武漢大學(xué)程志毅、中國機床工具工業(yè)協(xié)會劉森、大連機床集團姜懷勝、武漢重型機床集團桂林、國家機床質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心張建國、陜西秦川機床工具集團公司田沙、成都飛機工業(yè)(集團)公司湯立民等14名國內(nèi)知名專家教授組成的鑒定委員會,一致認為:該項成果已接近國際高檔數(shù)控系統(tǒng)的先進水平。
華中8型全數(shù)字高檔數(shù)控系統(tǒng)?
數(shù)控機床是制造裝備的裝備,被稱為“工作母機”。而數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的“大腦”,是數(shù)控機床的核心技術(shù)。特別是對于國防工業(yè)急需的高速、高轉(zhuǎn)、多軸聯(lián)動的高檔數(shù)控機床,數(shù)控系統(tǒng)是決定其性能、可靠性和成本價格的關(guān)鍵因素,也是制約我國數(shù)控機床行業(yè)發(fā)展的瓶頸。長期以來,在高檔數(shù)控系統(tǒng)方面,國外至今對我國仍封鎖限制。因此,目前國家對數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)給予了前所未有的關(guān)注和支持。從國務(wù)院關(guān)于發(fā)展裝備制造業(yè)的若干意見,到納入國家中長期發(fā)展規(guī)劃的“高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”國家科技重大專項,以及列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的高端制造業(yè),高檔數(shù)控系統(tǒng)始終占據(jù)重中之重的位置。
2009年開始,華中數(shù)控聯(lián)合華中科技大學(xué)國家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心,共同承擔(dān)了高檔數(shù)控國家科技重大專項“全數(shù)字總線式高檔數(shù)控裝置”、“基于多種國產(chǎn)CPU芯片的跨平臺高檔數(shù)控裝置”和“全數(shù)字驅(qū)動裝置、伺服電機和主軸電機” 3個課題。在前期技術(shù)和產(chǎn)品基礎(chǔ)上,瞄準國際領(lǐng)先的高檔數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)水平,整合三個課題的研究內(nèi)容,集中優(yōu)勢研發(fā)力量,以產(chǎn)品化為目標,自主研制“華中8型”全數(shù)字高檔數(shù)控系統(tǒng)。
為了加快“華中8型”的開發(fā)進度,2010年初,華中數(shù)控將近百人的開發(fā)隊伍移師揚州,進行“712”( 一周工作七天,每天工作十二小時)封閉式開發(fā)?!叭A中8型”完全參照軍工武器裝備研發(fā)的“型號工程”模式,組織開發(fā)和驗證,經(jīng)過了原型樣機、負樣、正樣和產(chǎn)品定型等多輪的研發(fā)和嚴密的測試考核。
據(jù)了解,“華中8型”采用基于多處理器的開放式軟硬件體系結(jié)構(gòu)和自主創(chuàng)新的總線技術(shù),硬件跨平臺、軟件可置換、系統(tǒng)多層次開放功能。開發(fā)了500w到100kw的全數(shù)字交流伺服及主軸驅(qū)動系統(tǒng),提高了國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)系列化、成套性能力。
“華中8型”具有多通道、多軸聯(lián)動、高速高精加工能力,適應(yīng)于數(shù)控車、銑、車削中心、立式臥式加工中心、車銑復(fù)合、5軸龍門機床等大型、重型、高速、精密數(shù)控機床以及各種專用加工設(shè)備。
目前,“華中8型”高檔數(shù)控系統(tǒng)陸續(xù)與重大專項支持的數(shù)十臺高檔數(shù)控機床配套,主要技術(shù)指標已與國外高檔數(shù)控系統(tǒng)相當。例如:“華中8型”與東方汽輪機公司高速木工龍門銑床、九軸六聯(lián)動數(shù)控砂帶磨床,大連機床的銑車復(fù)合加工中心、高速車削中心、精密車削中心、高速立式加工中心,昆明機床的高精度鏜銑床,秦川機床的拉刀刃磨床,武漢機床廠的五軸聯(lián)動數(shù)控工具磨,安陽機床廠高速車削中心等高檔數(shù)控機床進行示范應(yīng)用,部分已經(jīng)通過驗收,其余均進入裝機調(diào)試階段。
配華中8型高檔系統(tǒng)昆明機床公司THM65160精密臥式加工中心和大連機床集團DLH-20高速車削中心?
其中,配置華中8型高檔系統(tǒng)的昆明機床公司THM45160精密臥式加工中心以前從未配置國產(chǎn)總線數(shù)控系統(tǒng)。長期以來,我國因受主機廠、國產(chǎn)功能部件配套水平的制約,大型精密臥式加工中心的整體水平與國外同類產(chǎn)品相比差距很大。昆明機床與華中數(shù)控合作研制的該機床,將填補這一空白,更好地服務(wù)于中國航天、航空、能源、汽車等行業(yè)發(fā)展。
大連機床集團DLH-20高速車削中心的特點是高速、高精度、高剛性,配置華中8型總線系統(tǒng)和雙軸閉環(huán)光柵尺,切削進給速度達到60米每秒,機床整體效能達到國際先進水平,已經(jīng)被某重點航天企業(yè)訂購。
“華中8型”與普什寧江機床有限公司的高精密臥式加工中心配套,滿足機床的高精度控制要求,該機床參加了2011年3月中央組織的“十一五”國家重大科技成就展,是現(xiàn)場展出的唯一一臺高檔數(shù)控機床。
配置華中8型的普什寧江機床有限公司高精密臥式加工中心?
在2011年4月北京國際機床展上,許多機床企業(yè)展出了配置華中8型系統(tǒng)的高檔數(shù)控機床,包括:武漢機床廠MK6035-5五軸聯(lián)動萬能工具磨床,福建省威諾數(shù)控有限公司M5V-320五軸加工中心,荊州荷花機床有限公司CJK6150數(shù)控車床等。
配置華中8型系統(tǒng)的武漢機床廠五軸聯(lián)動萬能工具磨床和福建省威諾數(shù)控有限公司五軸加工中心?
鑒定會期間,專家委員會認真聽取了課題組的工作報告、技術(shù)報告、檢測報告和用戶報告等,審閱了相關(guān)鑒定資料,到車間實地了解華中8型系統(tǒng)產(chǎn)品生產(chǎn)、功能測試與性能驗證的實際情況,一致認為華中8型高檔數(shù)控系統(tǒng)具有以下三個創(chuàng)新點:
1、嵌入式一體化硬件結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了NC與PC一體化,顯著降低了系統(tǒng)功耗,提高了可靠性;
2、基于多種CPU的高檔數(shù)控裝置硬件平臺和LINUX實時操作系統(tǒng),完成了多種操作系統(tǒng)內(nèi)核的改造和裁剪,實現(xiàn)了系統(tǒng)硬件可置換,軟件可跨平臺的功能;
3、模塊化、層次化的開放式數(shù)控系統(tǒng)平臺,系統(tǒng)二次開發(fā)功能強大?!叭A中8型”高度開放性的技術(shù)平臺,對機床廠和用戶個性化產(chǎn)品開放、對特殊用戶工藝集成開放,對大學(xué)的創(chuàng)新性技術(shù)開發(fā)研究開放,有助于在全國形成共同研究、應(yīng)用和推廣國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的舉國機制。
目前,世界兩大數(shù)控系統(tǒng)供應(yīng)商生產(chǎn)的中、高檔數(shù)控系統(tǒng)占據(jù)全球市場份額的75%左右。其中每年在我國銷售的中、高檔數(shù)控系統(tǒng)6萬臺左右。特別是隨著“中國制造”的高速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級,為數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了巨大的市場和發(fā)展空間。中國已成為世界第一大數(shù)控機床消費國和生產(chǎn)國,國產(chǎn)高檔數(shù)控系統(tǒng)替代進口的空間很大。另外,華中8型數(shù)控系統(tǒng)不僅應(yīng)用在機床行業(yè),還可推廣到紡織機械、木工機械、玻璃機械、武器裝備等各行各業(yè)。
因此,專家組指出:華中8型全數(shù)字高檔數(shù)控系統(tǒng)是一項具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的重大成果,對形成我國數(shù)控制造裝備的自主配套能力和機械產(chǎn)品數(shù)控化具有重大作用,市場前景廣闊。