摘要 日前,受天津市科學技術委員會委托,天津市科學技術評價中心組織專家,對天津市第二機床有限公司自主研制的2MKG95系列大型數控高精度數控立式萬能磨床進行科技成果鑒定。結合天津市科學技...
日前,受天津市科學技術委員會委托,天津市科學技術評價中心組織專家,對天津市第二機床有限公司自主研制的2MKG95系列大型數控高精度數控立式萬能磨床進行科技成果鑒定。結合天津市科學技術信息研究所出具的《查新報告》,專家們一致認為,該系列產品不僅為國內首創,且具有高剛度、高精度、高響應、全靜壓、低摩擦系數等優異性能,其總體技術已達到國際先進水平,是我國軸承、風電、齒輪等行業不可多得的進口替代裝備。轉型升級磨床填補國內空白
天津市第二機床有限公司,是一家具有40多年歷史的老字號機床企業,素以研制各類車床聞名于世。然而,在2004年前的十年間,天二機由于內部體制老化、產品結構單一、缺乏創新能力,在激烈的市場競爭中逐漸敗下陣來。2004年徹底改制后,公司重新設定發展戰略,以實現從中低端產品向高端產品的跨越。天二機憑借其雄厚的人才和技術優勢,以科技“小巨人”之姿,決意把研制國內尚屬空白且急需的大型高精度數控立式萬能磨床,作為企業轉型升級的突破點和著力點。2008年,該產品被列入天津市“科技創新專項資金(市長基金)”項目,獲得1000萬元的資金支持。借此東風,該產品的研制迅速步入快車道。僅用兩年多的時間,該公司就完成了高精度磨床主軸系統、具有插補功能的砂輪修整器、高精度進給系統和高精度回轉工作臺等5項共性集成及關鍵技術的攻關,相繼推出覫1000、覫1200、覫1600、覫2500四種規格系列產品,并得到瓦房店軸承廠、大連冶金軸承廠、瓦房店遠東軸承集團、太原重工集團等用戶的廣泛認可和贊譽,為天津市“科技創新專項資金”項目畫上一個圓滿句號。
他們為杭州開蘭重工機械有限公司研制的2MKM95100高精度數控立式萬能磨床,既有因采用進口主軸和滾珠絲杠及有限元優化設計,使其具備剛性好、穩定性高、可靠性強、磨削效率高的特點,更有新一代超精功能部件的采用,使其具有高精的特質。如工作臺徑向采用靜壓軸承定心,使得定心精度高;工作臺軸向采用閉式靜壓導軌,大大提高了平穩性。
自主研制整機趕超國際水平
關鍵功能部件自主研制,當是這一系列磨床新品的最大亮點。為使整機具有真正的、完全的自主知識產權,該公司沒有走關鍵功能部件從國外進口的捷徑,而是依靠自己的創造,先后研制出高精度、高剛性、高可靠性的靜壓主軸、內反饋閉式靜壓轉臺、靜壓直線導軌、伺服油缸、泵閥并聯數字式電液伺服驅動裝置等新一代靜壓功能部件,并以“復合閉式靜壓導軌轉臺”、“氣壓卸荷貼塑導軌”兩項核心技術獲得了2項國家發明專利。新一代超精功能部件研制與整機設計同步,就使得他們既能按照整體設計要求研制核心功能部件,又能參考新一代超精功能部件的參數創新整機設計。因關鍵核心技術盡在他們掌控之中,不僅使整機與部件的匹配更科學、更合理,且保證了新研發產品的高品質和高水平。借助在帖塑、氣體靜壓卸荷工作臺、正壓充氣防護導軌、砂輪電主軸等技術上的重大突破,該公司不僅讓整機的定位精度、重復定位精度、工作臺跳動等參數遠遠高于國外同類產品,還使預研的“高精度全靜壓立式圓臺磨床”躋身于2011年度國家“高檔數控機床和基礎制造裝備”重大科技專項。對該公司在關鍵功能部件上所做出的成就,參與鑒定的專家們更是給予了高度評價。他們認為,這不僅為我國的機床研制起到了引領示范作用,也為我國機床步入高精以至超精時代奠定了基礎。
實踐證明,要做到高精以至超精,采用超精功能部件是最佳的選擇。他們即將推出的高精度全靜壓數控立式磨床更能說明這一點。采用新一代靜壓功能部件,不僅能大大降低摩擦系數,且從根本上消除了滾動功能部件造成的機床震動,確保了機床定位精度和表面加工精度;采用新一代數字式電液伺服驅動裝置,對直線和旋轉坐標實現直驅,大大提高了驅動剛性和定位精度;在機床總體結構設計上,兩個垂直平面內都實現了100%重心驅動,通過減小機床震動提高了加工表面質量。以下主要精度指標很能說明問題。主軸徑向跳動<0.002mm,軸向竄動<0.002mm;工作臺徑向跳動<0.002mm,軸向跳動<0.002mm;X/Z軸定位精度<0.008m,重復定位精度<0.004mm。從而使這款最大加工外徑1500mm的立式磨床,可實現磨削加工工件圓度<3um,磨削加工工件表面粗糙度<Ra0.2.。
目前,該系列磨床新品已實現產業化并全面推向市場,應用前景十分廣闊。截至今年6月,該系列產品已實現銷售收入1億多元,利稅1000多萬元。不僅如此,該公司自主研發的高精功能部件也已進入產業化階段。可以預見,在不遠的將來,天二機就將成為中國大型高精數控立式萬能磨床研制基地和高精功能部件研制基地。