大国崛起依托大国重器 国产高端机床助力航空航天发展

航空航天工业产品零件的特点是耐高温、高强度、难加工，同时合金材料和复合材料多、复杂结构件多、工艺要求高。这就对其加工设备提出了更高要求，为了推动航空航天事业的发展，近几年来，有实力的机床生产厂家开始研发制造高端数控机床，以替代进口，为民族事业作出了贡献。叶轮加工领域 五轴立式铣削、铣车加工中心五轴立式铣削加工中心和五轴立式铣车复合加工中心，用于航天工业复杂的叶轮类工件加工。这两款机床由大连光洋科技工程有限公司凭借自主知识产权研制，技术指标达到国际先进水平。今年7月甚至出口德国。中国航天科工集团从事航天器等高端装备制造，十多年来试用过多种国产数控机床，但由于“光栅尺”等核心部件无法自给，即使高价外购组装，整机协调性也达不到生产标准。大连光洋的五轴数控机床正是通过全产业链的自主研发，终于打破了这一瓶颈。薄壁回旋体制造 大型数控强力旋压机大型数控强力旋压机是航空航天领域大型薄壁回转体金属结构制造的必备装备，具备数控机床的高精度、重型机床的高刚度和重载荷等特点。该设备部件尺寸超大，总高度达18m，总重500t，结构复杂，研制过程历时10年，该项目由中国航天科技集团公司西安航天动力机械厂承办，浙江大学、武汉重型机床、中信重工、济南二机床等都参与了设计研制，2011年被列为高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项。经过半年的旋压工艺试验，旋压出的零件各项性能指针符合用户要求，其旋轮推力和可旋压零件尺寸为亚洲之最，标志着中国在大型薄壁回转体金属结构件制造技术领域的研制水平达到新的高度。航天地面装备 双机联动超大吨位数控折弯机中国航天科技集团公司八院新力厂研制的超大吨位3200吨（16米）双机联动数控板料折弯机，该机床将应用于航天地面装备的生产制造。超大吨位折弯机是16毫米以上厚钢板折弯成形的关键设备，在石油管道生产、大型结构钢管生产和军用特种车辆制造领域有着广泛的应用。目前，国内只有少数几家大型企业拥有超大吨位折弯机生产能力。该厂研制生产的双机联动超大吨位数控折弯机，采用了当下流行的数控操作系统，实现了中英文菜单的全触屏操作和三维图形编程；同时，折弯机配置了专用的液压控制系统、光栅尺、后挡料多轴控制、扰度补偿装置等，有效保证了折弯精度。据悉，双机联动数控板料折弯机的折弯平行度可控制在2毫米以内，90度折弯角度误差在20分以内。航天配备高端系统的国产化航空航天制造是国家重点领域，一直以来大量使用国外高档数控系统。目前，华中数控与大连机床集团合作，研制的高档数控机床被上海航天技术研究院选用，成功用于批量加工航天卫星零件，实现了国产高档数控系统在航天领域的突破。中国航天科技集团公司第八研究院（上海航天技术研究院）是中国航天的骨干基地之一，创建于1961年8月，现直属于中国航天科技集团公司，主要承担研制的航天型号产品主要涉及战术导弹、运载火箭、应用卫星、载人航天、深空探测等五大领域。华中数控与大连机床集团合作，已经为上海航天技术研究院提供了两台高档数控机床，全部配置HNC-848全数字高档数控系统。用户评价在功能、性能、可靠性等方面，接近国际先进水平。其中，配置华中HNC-848数控系统的DLH-20高速车削中心，其特点是高速、高精度、高刚性，配置双轴闭环光栅尺，切削进给速度每分钟60米，大大提高了零件加工的效率。另外一台VDBS-50高速立式加工中心，重复定位精度达到0.004mm，达到同类机床的国际先进水平，现用于加工航天卫星中的精密零件。此外，北京航空航天大学首创3D打印制造飞机大型钛合金部件让中国成为迄今国际上唯一实现激光成形钛合金大型主承力关键构件在飞机上实际应用的国家。等等。国家提出了2020年在航空航天领域机床国产化率达到80%的目标，这不仅成为期盼，也是寄予了大国崛起的希望，需要包括数控系统、功能部件、主机企业在内整个行业的一致努力。