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超级卧车运行稳定 武重机床依托专项再破极限

2013年06月24日 14:49中国机床商务网点击:5037

  JC35导读:6月18日,骄阳似火,位于四川省德阳市的中国第二重型机械集团公司铸锻钢事业部三金工车间里热浪滚滚、机器轰鸣,由武汉重型机床集团有限公司(以下简称“武重”)制造的迄今世界最大卧式镗车床DL250正在车削一根巨大的钢轴。作为“高档数控机床与基础制造装备科技重大专项”十大标志性设备之一,对DL250的现场检测将决定其是否能通过专家组的鉴定。
  

  何以位列十大标志性设备
  
  现场的工人表示,这根重达四五百吨的钢轴是由8万吨油压机粗锻后运至该车间进行进一步加工的。在二重集团,体量如此巨大的工件只有这一台机床可以加工。而放眼全国乃至世界,DL250也将被载入史册。
  
  作为《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020)》确定的16个国家科技重大专项之一,“高档数控机床与基础制造装备重大专项”在2009年启动。按专项规划,到2020年,航空航天、船舶、汽车、发电设备制造所需要的高档数控机床与基础制造装备70%~80%将立足国内。在专项中,DL250的名称是:用于超临界核电半速转子加工的超重型数控卧式镗车床。
  
  核电是我国重点发展的产业,1100MW超临界核电半速转子是核电站常规岛发电机组的核心部件。由于转子尺寸大,机构复杂,精度要求高,工序繁多,加工此零件需要承重500吨、两顶尖间距20米,具有车、铣、磨、大直径深孔镗、小直径深孔钻镗及数控深孔珩磨等功能的复合加工机床。
  
  在DL250问世前,国内尚无此类机床,而国外加工机床的最大承重也只有400吨,因此自主研制国家战略装备加工的关键设备——超重型数控卧式镗车床就显得尤为迫切。
  
  除了用于核电关键设备的加工,DL250还有广泛用途。该机床可以加工超重型轧辊、巨型船舶(航母)舵轴、驱动轴、超大功率汽轮机转子、水轮发电机主轴及大电机主轴等超大超重的大型零件。
  
  这些加工对象均为国防战略装备急需,但从国外进口几乎没有可能,因为发达国家长期以来对同类高档数控机床实行技术封锁。如果考虑直接进口转子,则世界上只有日本和韩国可以提供,但产量有限,奇货可居,不能满足国内持续增长的需求。
  
  正是由于特殊的战略地位,用于超临界核电半速转子加工的超重型数控卧式镗车床机床成为重大专项众多项目中的焦点,是十大标志性设备之一。
  
  借专项实现三大技术创新
  
  作为超重型数控卧式镗车床机床专项的承接单位,武重在我国重型超重型机床制造领域地位独特。这家诞生于“一五”时期的机床厂被誉为“亚洲机床明珠”,在计划经济时代,是重型机床制造领域产品型谱最广的企业,而近年来在极限制造上也屡有建树。
  
  武重总工程师桂林担任DL250项目组组长,他在鉴定会上表示:“通过两年多的科研攻关,武重圆满完成了目标任务,并且取得了三大创新性成果。”
  
  其一是超重型数控卧车总体方案和多功能复合技术。在项目所涉的机床上,车、铣、磨、大直径深孔镗、小直径深孔钻镗及数控深孔珩磨等功能得到有机集成,这在业内尚属首次。因此,该机床除重型卧车的一般功能外,还可以进行锥面、曲面、台阶轴、槽和螺纹的自动加工,实现了一机多能。
  
  其二是静压托主轴箱。超重型高精度静压托主轴箱是DL250的核心技术,也是该机床实现大承重、高精度的关键。通过创新,武重实现了超重型高精度静压托主轴箱技术的突破,使机床两顶尖最大工件重量达到了500吨,为世界之最;同时,直径为1000毫米的主轴箱主轴径向跳动达到了0.006毫米,处于世界领先水平。
  
  在设计和制造该主轴箱时,武重团队进行了多项创新,包括主轴箱结构、静压托结构、变频恒流静压轴承和液压控制系统、主轴箱设计与制造工艺等。由此,武重还诞生了一项发明专利和三项实用新型专利。
  
  其三是突破了双工作组三通道数控技术和三轴同步技术。该机床两个车刀架和镗刀架可完全独立控制,提高了加工效率,并且操作更加方便。而独创的镗杆横移多轴同步技术使得三个独立支承架横向多轴同步移动,实现直径深孔的数控镗控加工,最大镗孔直径3500毫米,最大镗孔深度8000毫米。
  
  凭借多项突破性的创新,DL250型超重型数控卧式镗车床去年获得中国兵器工业集团重大科技创新一等奖。
  
  使用五年精度保持良好
  
  DL250机床科技成果鉴定专家组由华中科技大学院士段正澄、北京第一机床厂总工程师刘宇凌等业内知名专家组成。经过现场检测、专家质询等环节,专家组给出的鉴定结论是:该机床的研制成功解决了我国重大装备关键零件国产化的加工难题,填补了国内空白,具有完全自主的知识产权,机床的主要技术性能达到了当前同类机床国际领先水平。
  
  金杯银杯,不如用户口碑。在鉴定会上,用户单位对该机床也给出了高度评价。二重有关负责人表示,DL250机床自交付中国二重使用以来,成功完成了由该公司自己铸造、自己锻造的毛坯重量为540吨国产第一支最大的1100MW核电半速转子的加工。同时,还成功完成了由中国二重自己铸造、自己锻造的毛坯重量为450吨国产第一支最大的5米轧机超重型支撑辊的加工。
  
  其中,1100MW核电半速转子及5米轧机超重型支撑辊的加工精度达到了国际先进水平,使我国进入了核电半速转子及超重型支撑辊加工制造的国际先进行列。到目前为止,该机床加工了1100MW核电半速转子共5件,5米轧机超重型支撑辊共6件,达到国外图纸设计要求,部分主要精度指标优于图纸设计要求。
  
  通过实施重大专项,武重自主创新能力得到提升,也进一步增强了企业综合实力,公司高新技术产品在高端市场竞争中占有一席之地,赢得不少项目订单。
  
  迄今为止,武重已为中国一重、中国二重、大连船舶重工、天津赛瑞、上海西门子-福伊特等国内用户提供了40多台该系列产品,同时印度、阿塞拜疆、俄罗斯、巴西、英国等国家的客户与武重进行商务洽谈,其中阿塞拜疆已购置两台,国内外市场前景看好。
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