濟南二機床集團：研發(fā)高檔數(shù)控機床 滿足國家戰(zhàn)略需求

濟南二機床集團：研發(fā)高檔數(shù)控機床 滿足國家戰(zhàn)略需求

濟南二機床集團 （以下簡稱濟二）是國內機床行業(yè)唯一擁有的橫跨金屬成形和金屬切削兩大產品門類的企業(yè)。在鍛壓設備領域，他們是國內當之無愧的領軍企業(yè)，在世界上也位列前茅；在金切機床領域，濟二同樣取得了引人注目的成就。近年來，他們研發(fā)的五軸聯(lián)動高檔數(shù)控機床，遍布國內各個重點行業(yè)領域和重大工程，為滿足市場需要和國家戰(zhàn)略需求做出了積極貢獻。

直面高端失守之痛

近年來，我國機床進口方面呈現(xiàn)一升一降：進口臺份數(shù)下降，進口總金額上升。其中玄機何在？無非是高檔數(shù)控機床大量進口所致。

2009年，國產機床市場占有率突破70%，2010年，國產機床市場占有率也接近67%，這應該說是一份不錯的成績單，但高端失守卻是我國機床行業(yè)難言的傷痛。

以數(shù)控龍門鏜銑床為例，國內生產企業(yè)已逾50余家。大部分廠家僅僅滿足于在中低端或低端市場打拼。在中國的 “四大”飛機制造廠，五軸聯(lián)動數(shù)控龍門鏜銑床100%是進口設備。船舶 （船用柴油機、船用螺旋推進器）、汽輪機、水輪機等行業(yè)的超大型數(shù)控龍門鏜銑床把關設備，高速鐵路、城市軌道、汽車模具等行業(yè)的高速五軸聯(lián)動龍門鏜銑床，基本上也選用歐洲或日本的產品。國產機床，或因性能較低，或因精度不能滿足要求，或因可靠性差，一直被拒之門外。

高端機床不能完全自給，國家戰(zhàn)略安全遭遇考驗，如何應對？ “高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備科技重大專項” （04重大專項）恰于此時應運而生。

2009年啟動的04重大專項總投資221億元。重點開發(fā)航空航天、船舶、汽車制造、發(fā)電設備制造等需要的高檔數(shù)控機床，滿足國內主要行業(yè)對制造裝備的基本需求。按目標規(guī)劃，航空航天、船舶、汽車、發(fā)電設備制造所需要的高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備80%左右立足國內。

需求就是市場。嗅覺靈敏的濟南二機床早就發(fā)現(xiàn)了高檔數(shù)控機床市場的商機，而04重大專項的啟動，更是為其提供了難得機遇。

依托雄厚的技術研發(fā)實力，2009年以來，濟南二機床先后承接并實施了 “5．5×12米高速龍門五軸聯(lián)動加工中心”、 “雙擺角數(shù)控萬能銑頭”、 “高速龍門五軸聯(lián)動加工中心”等七個國家重大專項課題，成為行業(yè)內承擔國家重大專項最多的機床企業(yè)之一。其中， “雙擺角數(shù)控萬能銑頭”項目包含三個子課題，涵蓋了五軸聯(lián)動數(shù)控機床的電主軸式、機械主軸式和力矩電機直驅式三種結構形式，分別用以實現(xiàn)高速高精切削或高效重型切削，可以滿足不同行業(yè)的各種工藝需求。

濟南二機床以承擔國家重大專項為契機，大力推進高檔數(shù)控機床發(fā)展戰(zhàn)略，憑借在五軸聯(lián)動數(shù)控機床、大重型龍門鏜銑床極限制造、高檔數(shù)控專機等方面形成的自主核心優(yōu)勢，在滿足國家戰(zhàn)略需求、實現(xiàn)國產高端裝備自主化的發(fā)展過程中，取得多項突破，進一步推動了中國機床制造實力的全面提升。

打破國外封鎖和壟斷

參加過往屆國際機床展的專業(yè)人士會發(fā)現(xiàn)，國際展商的高精尖產品有些只展不售。由此可以看出，發(fā)達國家對我國的技術封鎖仍然存在，同屬16個重大專項的大飛機專項就面臨著這樣的尷尬——所需的機床裝備屬于國外封鎖的產品。但對濟南二機床來說，這卻意味著機會。

航空制造業(yè)是關系到國防安全的戰(zhàn)略性產業(yè)。由于現(xiàn)代飛機的零部件制造越來越向尺寸大型化、型面復雜化、結構輕量化、材料多元化和制造精密化發(fā)展，加工難度大、精度要求高，因而對機床加工設備的技術性能要求也越來越高。目前我國航空行業(yè)所需的關鍵件機床加工設備－高性能五軸聯(lián)動數(shù)控機床幾乎全部依賴進口。

濟南二機床抓住了航空制造企業(yè)開始采用國產高檔數(shù)控機床的機會。近期，他們分別與洪都飛機制造公司和某航空研究所簽訂了高檔五軸聯(lián)動數(shù)控鏜銑床訂貨合同，打破了國外優(yōu)勢企業(yè)的壟斷地位。

五軸聯(lián)動技術是數(shù)控機床的制高點。濟南二機床憑借多年積累的龍門框架結構機床設計制造優(yōu)勢，以及與國外著名公司的全方位合作，掌握了高速五軸聯(lián)動龍門銑床、大型數(shù)控龍門鏜銑床、全靜壓數(shù)控落地銑鏜床等最新技術，實現(xiàn)了從傳統(tǒng)產品到高新技術產品的升級換代，成為國內最早研制成功五軸聯(lián)動數(shù)控機床，并最早實現(xiàn)市場化、規(guī)?；钠髽I(yè)，在一系列國家重大工程及鐵路、航天等行業(yè)領域中，打破國外封鎖，擔綱起國產高端裝備自主化的重任。

2002年研制成功的首臺XKV2420×40型五軸聯(lián)動數(shù)控龍門鏜銑床，解決了南水北調工程水泵葉片的加工難題，使國產五軸聯(lián)動龍門銑床首次進入實際工業(yè)應用階段，入選國家 “863計劃”項目。

2003年研制的第二代高速五軸聯(lián)動龍門移動式鏜銑床，采用有限元分析，引入加速度概念，技術接近世界先進水平，用于長春軌道客車公司鋁合金車體加工，以先進性能和穩(wěn)定的質量獲得了用戶的較高評價。

2006年，在與國外優(yōu)勢企業(yè)的競爭中，中標唐山機車項目XHS2735×50型龍門移動式高速鏜銑加工中心和XHS2411×30型龍數(shù)控高速龍門鏜銑加工中心，進入國外優(yōu)勢企業(yè)傳統(tǒng)的高端領域。

2007年，贏得航天第一設計院大型五軸聯(lián)動數(shù)控機床訂單，使國產大型五軸聯(lián)動數(shù)控機床首次進入航天領域。之后他們開發(fā)研制的高性能五軸聯(lián)動數(shù)控機床為航天工業(yè)提供了關鍵裝備支持，包括北京航天、上海航天等在內的航天企業(yè)，共計采購了濟二50余臺五軸聯(lián)動數(shù)控龍門鏜銑床，從導彈、火箭到衛(wèi)星、飛船，從運載車到發(fā)射架，都有他們的設備在發(fā)揮作用，徹底打破了國外技術封鎖，展示了中國裝備制造的技術和實力。

值得一提的是，國內五軸聯(lián)動機床發(fā)展迅速，但是作為關鍵技術的主銑頭，都是采用國外技術，制約了國產機床向高端領域的發(fā)展。濟南二機床不僅開發(fā)研制的電主軸式五軸聯(lián)動數(shù)控機床擁有自主產權，而且于2007年又自主研制成功國內首臺大功率、大扭矩，重型雙龍門移動機械式五軸聯(lián)動數(shù)控龍門鏜銑床，并交付用戶——鞍鋼重型機械有限責任公司使用。該機床具有先進的五軸聯(lián)動重切削特性，可完成無基準曲面的精確切削加工，改變了三峽工程大型水電機組葉片加工依賴進口的狀況，打破了國外企業(yè)在水利發(fā)電等國家重點行業(yè)的壟斷地位。榮獲 “中國機械工業(yè)科學技術獎”一等獎。

近年來，隨著國內市場需求增長實現(xiàn)了快速發(fā)展，濟南二機床與時俱進，掌握了自動換頭與分度技術、立臥換刀機械手技術、五軸聯(lián)動雙回轉擺動銑頭技術、重載靜壓導軌技術、大扭矩大功率全自動鏜銑頭技術、電液比例／電液伺服平衡和精度補償技術、精密高轉速動平衡技術、超寬龍門距下的橫梁平衡技術、無間隙傳動技術、數(shù)控平旋盤技術、雙龍門移動技術等多項具有當今世界先進水平的核心技術，形成了重型數(shù)控龍門鏜銑床、數(shù)控落地銑鏜床和高速五軸聯(lián)動高速銑為代表的10大主導產品系列、100多個品種的數(shù)控產品。先后承擔了 “十五”國家863項目兩項課題： “新型高速五軸加工技術及設備”和 “飛機大梁數(shù)控高速復合仿形加工中心的研制”。

自主創(chuàng)新引領發(fā)展

實現(xiàn)重大技術裝備國產化，濟南二機床靠的是技術創(chuàng)新、管理創(chuàng)新與服務創(chuàng)新于一體的全方位的自主創(chuàng)新。

先說技術創(chuàng)新。一方面，該企業(yè)加大技術開發(fā)收入，完善 “國家級技術中心”和 “國家級企業(yè)技術研究開發(fā)中心”的研發(fā)、試驗、檢驗手段與能力，推廣應用 “三維”設計。其技術中心現(xiàn)有1000多名科研開發(fā)人員、4個研究所、5個實驗室。近三年，其技術研發(fā)費用占銷售收入的比重達到6%以上。另一方面，持續(xù)加大技術改造投入。近三年來，圍繞提升重型鍛壓設備和數(shù)控機床制造能力，新建、擴建數(shù)控機床裝配車間、重型機加工車間，增添數(shù)控落地鏜銑床、數(shù)控臥式鏜床、數(shù)控龍門鏜銑床、大型數(shù)控立車、臥式加工中心、蝸桿磨齒機、數(shù)控切割機等大批先進裝備和檢測儀器，提高制造和檢測把關能力。

投資3億元異地新建建設的大規(guī)模投資項目——鑄造有限公司已于2010年11月正式投產使用，每年可提供高品質數(shù)控機床鑄件3．6萬噸、有色鑄件1000噸，顯著提升了大件精密零件鑄造、加工生產能力。

在管理創(chuàng)新上，該企業(yè)投入大量資金，推進技術、管理、生產制造等領域信息化建設。以生產管理信息化為中心，整合各管理模塊，形成一體化信息系統(tǒng)，通過細化管理，提高準時化制造能力和水平，增強企業(yè)履約能力。

在服務領域，大力發(fā)展現(xiàn)代服務制造業(yè)。近年來，濟南二機床實現(xiàn)了從傳統(tǒng)的提供機床到提供解決方案的轉變，為用戶提供全面優(yōu)質的技術支持和售前售后服務。同時，該企業(yè)成立專業(yè)機構開展設備檢測、維修、零部件定制服務，開展設備維修改造升級業(yè)務，在為用戶提供周到服務的同時，促進高新技術產品的市場化應用進程，提升品牌價值，拓展新的經營領域。

隨著濟南二機床高檔數(shù)控機床自主創(chuàng)新能力的顯著增強，在不斷滿足國內各工業(yè)領域需求的同時，其大型數(shù)控落地鏜銑床、重型數(shù)控龍門鏜銑床積極參與國際競爭，打入了國際市場。在與國際一流企業(yè)的角逐中，不斷邁向高端，實現(xiàn)快速發(fā)展。

（吳艷玲）