組合機床

On May 5 of this year, the CPC Central Committee and State Council issued a congratulatory message congratulating China’s independently developed C919 large passenger plane on its first flight. The C919 large passenger aircraft is the 150-class trunk passenger plane that was first developed in China in accordance with international airworthiness standards. The successful first flight of this aircraft marked a major breakthrough in the large passenger aircraft project in China and was an important milestone in the development of China's civil aviation industry.

After the first C919 large passenger aircraft independently developed and developed in China was successfully brought offline by Shanghai China Commercial Aircraft Manufacturing Co., Ltd., Jiangsu Hengli Machine Tool Co., Ltd. (hereinafter referred to as Hengli Machine Tool Co., Ltd.) provided the vertical tail stabilizer assembly machine for this large aircraft. The news was missing. "Made in China" has actually embarked on the elegance of the core equipment of domestic large aircraft. This equipment has become a model for the manufacture of high-end intelligent milling equipment in China.

“國寶”鑒定

前不久，由中國機械工業(yè)聯(lián)合會與江蘇省機械工業(yè)協(xié)會聯(lián)合組成的“國產(chǎn)大型客機垂直尾翼精加工技術(shù)與裝備鑒定會”在北京西苑飯店鴻運大廳隆重舉行。來自我國航天航空、國防軍工以及重大裝備制造業(yè)與科研院所的專家學者組成專業(yè)鑒定委員會，對這一新型裝備進行技術(shù)與產(chǎn)品鑒定。專家委員會通過廣泛交流、認真評審、嚴格定性，確認這一組合銑削裝備實施多項自主創(chuàng)新，突破諸多尖端技術(shù)，工藝裝備先進，應用性能穩(wěn)定，整機性能達國際先進水平。

C919大型客機是我國自行研制的新一代噴氣式干線客機。它的成功下線，標志著中國已經(jīng)步入世界少數(shù)幾個擁有大型客機研發(fā)制造能力的國家。我國已經(jīng)成為繼波音737和空客A320之后，全球70噸級大飛機制造領(lǐng)域的成員國。這將徹底改變中國民航客機完全依賴進口的被動局面，對推動我國航空事業(yè)與裝備制造業(yè)發(fā)展具有重大里程碑意義。

本次鑒定委員會由中國機床工具工業(yè)協(xié)會、清華大學、浙江大學、南京航空航天大學、北京機電技術(shù)研究院、北京二機床、中信重工、兵器工業(yè)總公司瑞米機械等高層科研機構(gòu)與重大裝備制造業(yè)的專家學者參與。

鑒定委員會主任、中國工程院院士譚建榮主持鑒定會時提出，恒力機床公司為大飛機核心部件提供的專用組合機床，是在“十二五”與“十三五”交替，我國實施“中國制造2025”與“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略目標起步階段的重大科技成果之一。要將本次鑒定會既開成一次總結(jié)交流高端技術(shù)裝備的評審會，又開成一個完善大國重器技術(shù)裝備的推進會。譚建榮指出，鑒定委員會專家既要栽花，鼓勵發(fā)展;又要挑刺，尋求改進，要努力攻克影響我國高端技術(shù)裝備的軟肋，推進國產(chǎn)裝備技術(shù)向中高端轉(zhuǎn)型。恒力機床公司董事長仲秋表示，國產(chǎn)裝備跨入大飛機制造領(lǐng)域的門檻難，鞏固和發(fā)展這一先進技術(shù)成果的歷程將會更艱難。恒力機床公司將保持并發(fā)揚首臺套大飛機制造的創(chuàng)新精神和嚴謹作風，進一步拓展機床發(fā)展空間，為國民經(jīng)濟各行各業(yè)研發(fā)更多高端裝備作堅持不懈的努力。

國際博奕

挑戰(zhàn)大型客機研制，是我國建國近70年以來的大飛機制造夢。專家介紹，C919大型客機自2008年開始規(guī)劃建造，在歷時7年之久的研制期間，參與設計制造與配套服務的人員涉及國內(nèi)22個省市，200多家企業(yè)的20多萬人次，歷經(jīng)100多項高難度核心技術(shù)攻關(guān)。

飛機垂直尾翼是掌握飛機運行重心，保持機體平衡運行的核心功能部件，由于其材料性能、加工工藝與制造精度要求高，該部件的組合加工設備一直由日本、美國、德國等少數(shù)發(fā)達國家所壟斷。C919大飛機的垂直尾翼安定面加工裝備，原本采用西方發(fā)達國家的成套設備，由于國外技術(shù)封鎖，價格昂貴，上海飛機制造公司決定實施國產(chǎn)化制造，專業(yè)委托江蘇恒力公司自主研發(fā)。恒力機床公司為C919大飛機量身定制的飛機尾翼安定面精加工組合機床，是在大飛機整機框架坐標體系下設計與制造。該裝備在對大型鈦合金材料的異形、曲面、薄壁技術(shù)加工，對關(guān)鍵零部件的調(diào)姿、定位、夾緊工藝軟件開發(fā)等方面擁有多項核心技術(shù)。凝聚了我國裝備制造與電子控制技術(shù)領(lǐng)域的多學科技術(shù)。

恒力機床公司許興旺總工程師介紹，他們承擔的飛機尾翼組合機床制造單元，通過與北京航空航天大學等科研機構(gòu)進行產(chǎn)、學、研合作，歷時兩年之久，攻克了數(shù)十項技術(shù)難關(guān)，不僅核心裝備達國際先進水平，設備總造價只有國外同類設備的十分之一。其核心層面的技術(shù)創(chuàng)新獲得諸多突破。

C919大型客機垂直尾翼安定面加工設備的主動力，采用臥式三坐標加工單元。在垂直進給軸結(jié)構(gòu)上采用雙伺服驅(qū)動、雙光柵尺監(jiān)控的設計理念，有效地提高了加工單元的運動精度與動態(tài)響應速度。

針對大飛機尾翼鈦合金材料加工切削難度大、釋放熱量高的特殊技術(shù)要求，恒力機床公司采用MQL微量油氣系統(tǒng)對刀具進行冷卻潤滑，不但有效避免了切削液對成型工件的污染，同時保證了高速切削狀態(tài)下的加工效率與精度要求。

大飛機垂直尾翼為特殊易變型薄壁空腔鈦合金部件，恒力機床公司采用多點浮動支撐設計，在支撐結(jié)構(gòu)、鎖緊機構(gòu)進行了多項高難度設計攻關(guān)，掌握了大型薄壁航空鈦合金件裝夾技術(shù)，開發(fā)研制出伺服可監(jiān)控柔性夾緊裝置，有效控制夾緊力的動態(tài)變化，保證了飛機大型部件裝配過程的高夾緊可靠性。

大型空客垂直尾翼是典型的異形特大部件，實現(xiàn)大型部件的高可靠性定位，必須進行精確的姿態(tài)調(diào)整。本項目采用“321”六自由度智能調(diào)整裝置，通過激光跟蹤儀采集尾翼姿態(tài)原始數(shù)據(jù)，以全機身坐標為基準進行數(shù)據(jù)建模分析，導入設備數(shù)控模塊，將調(diào)姿數(shù)據(jù)與機床控制軟件進行嵌入式運用，將激光測量技術(shù)、伺服控制技術(shù)、軟件編程技術(shù)、在線檢測技術(shù)等多學科技術(shù)，通過仿真軟件進行多元化協(xié)調(diào)攻關(guān)，實現(xiàn)組合機床+互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高度融合，成功研制出飛機部件與機身裝備無縫對接的多功能智能型核心技術(shù)裝備。

責任擔當

技術(shù)資料顯示，C919大飛機運用諸多國際先進技術(shù)，大規(guī)模采用第三代鋁鋰合金材料及超臨界鈦合金機翼。與國際現(xiàn)代同類型大飛機比較，重量減輕7%，飛行阻力減少3%，整機制造技術(shù)打破了波音、空客等國際先進技術(shù)壟斷。基于其空前的國際化制造技術(shù)，目前全球23個買家已落實570架次C919訂單，接近2014年國內(nèi)空客飛機總量的1/4。據(jù)中國上飛公司預測，將來20年中國將新增2000架C919類型的大型空客，迎來萬億元的市場規(guī)模。面對如此誘人的大飛機發(fā)展前景，恒力機床公司董事長仲秋表示將進一步加大投入，廣泛實施產(chǎn)、學、研、用結(jié)合，進一步開發(fā)五軸聯(lián)動等智能型高檔機床，努力為航空制造業(yè)添磚加瓦。

恒力機床公司為原機械工業(yè)部組合機床及通用部件定點制造單位，建廠近60年從事機床制造約40年。現(xiàn)為江蘇省高新技術(shù)制造企業(yè)，江蘇省兩化融合示范企業(yè)。主導產(chǎn)品組合銑床、數(shù)控鏜銑床、通用機床精密部件、數(shù)控加工單元及柔性加工生產(chǎn)線，廣泛應用于汽車、飛機、工程機械、農(nóng)業(yè)機械、煤礦機械等國民經(jīng)濟重大領(lǐng)域。產(chǎn)品已進入包括一汽、通用、福特、寶馬、奔馳汽車，進入中聯(lián)重科、三一重工、徐工集團、中國一拖、東方電氣等國內(nèi)外大中型企業(yè)的數(shù)百家終端客戶。

仲秋向中國工業(yè)報記者介紹，我國“十三五”規(guī)劃建議提出的質(zhì)量效益型發(fā)展與中高速增長措施，對推動中國裝備步入中高端水平具有重大戰(zhàn)略意義。恒力機床進入國產(chǎn)大飛機制造領(lǐng)域，僅僅是融入高端裝備制造的起步階段，他們將以此為契機，進一步鞏固和發(fā)展大飛機核心部件柔性制造技術(shù)的科研成果，按照市場需求，努力開發(fā)研制更多替代進口的高端智能型技術(shù)裝備，為加速“中國制造2025”戰(zhàn)略的實施，推動我國由制造大國向制造強國邁進，實現(xiàn)應有的責任擔當。