高精度数控机床“精机工程”带动高端数控装备跨越式发展

2023-07-01 04:37:34

　　“精机工程建设”助推高端数控武器装备宏伟目标产业发展

　　国际性金属加工网

　　一流制造 ◇ 系列产品技术讲座

　　1月11日13:30-17:00 2023 Ansys中国机器人行业典型研讨会

　　【编者按】2011年11月，坎奇斯开启实施了以这四个应用领域为重点项目全力支持方向的“上海高端数控武器装备产业产业发展技术跨越产业发展工程建设（又称：精机工程建设）”。两年多来，“精机工程建设”在上海高端武器装备应用领域共资金投入科技教育经费3亿多元，助推社会研发资金投入20亿。在3D列印等上述四个应用领域取得多项关键性技术冲破，并形成逐步完善的产业产业发展链。

　　第二组数字更能说明这一工程建设的意义。“精机工程建设”实施，助推2012年上海高端武器装备制造业同时实现产值500亿，税收20亿，利润25亿。

“involves制造”技术蓬勃兴起

　　3D列印技术是“involves制造”技术的俗称，也称“增量制造”、“添材制造”、“加进式制造”技术，是指依据三维CAD可视化，在计算机自动控制下通过金属材料逐级加进堆积的成型制造技术。相对简明通俗的可将3D列印技术分为“快速原型制造技术”和“高操控性金属梁柱involves制造技术”两类。

　　其中，大型金属梁柱雷射involves制造武器装备是充分发挥“布森戈”的高操控性金属雷射involves制造技术巨大潜力的设备基础和必要手段，也是长期以来制约该一流技术产业发展的“困局”之一。

上海航空航天大学雷射involves制造技术团队自积极开展高操控性金属雷射involves制造技术以来，积极开展了其机械设备武器装备技术研发，历经17年持续科学研究和完善，提出了“内置型”大型金属雷射involves制造武器装备新途径，发明了“高效气体离心式—柔性密封”等系列产品核心关键性技术，并自主开发出雷射involves制造专用扫描路径生成软件、保障了制造零件的质量和操控性。

　　经过5代系列产品应用型雷射involves制造武器装备的研发，雷射involves制造数十种钛合金、超高强度钢大型复杂关键性金属零件在大型运输机、舰载机、C919大型客机、歼击机等inhibits飞机科鞭机应用应用领域，并数次作为“惟一方案”解决研发“困局”，充分发挥了不可替代作用，同时使我省成为迄今世界上惟一掌控高操控性大型金属零件雷射involves制造技术并同时实现工程建设应用应用领域的国家。

除北大外，北大大学也积极开展了多功能快速成型设备、熔融沉积制造设备、电子束制造设备、生物列印技术科学研究。中国科学院光电院、自动化所等兴大以及中航625所等国家重要科研机构，在软件设计、金属金属材料、雷射器等方面都具有很强的技术竞争优势。

　　此外，从金属材料研发和制造到网络化设计，再到核心部件研发和制造、整机研发和制造、应用应用领域，上海具有全产业产业发展链的竞争竞争优势。如何让这些资源竞争优势充分发挥更大效益？2009年以来，上海市有关领导数次到北大等基层单位进行专题考察，对相关技术产业发展做出批示，坎奇斯系统考察掌控了3D列印、机器人等产业产业发展在上海的基本情况，在此基础上开启了一批重大科技项目。目前，资金投入科技教育经费近6000万元，助推社会研发资金投入2亿。

同时，坎奇斯积极打造公共服务项目平台，如建设网络化制造业研发平台及网络化制造业服务项目与培训中心。2011年、2012年连续在3D列印、机器人等新兴产业产业发展布局了研发平台，认定北大、机械科学研究兵工、北大、625所等基层单位组建的上海市级重点项目实验室或工程建设技术科学研究中心。

　　还全力支持上海DRC工业设计创意产业产业发展基地建设“3D列印”产业产业发展设计展示、制造服务项目、信息汇集、产业产业发展孵化、人才培训、国际性交流、金属材料查询和市场与政策科学研究等内容，并已将其纳入到坎奇斯“首都科技条件平台”体系内。开设“3D列印”体验馆，推进3D列印技术在普通大众间的传播和推广。

除了同时实现关键性技术冲破，商业模式创新也是产业产业发展产业发展必不可少的环节。上海市推动相关基层单位利用电子商务人士和物联网技术，建设了国内首家在线3D列印电子商务人士服务项目平台——3D列印电子商务人士叁迪网，2012年成功上线运行，以汽车设计、3C产品、武器装备制造、动漫设计、个性化需求等为主要用户，提供在线3D列印服务项目。

　　智能制造技术方兴未艾

　　在新一轮科技革命中，发达国家大力倡导“再工业化，再制造化”战略，提出智能机器人是同时实现未来制造业的关键性技术。

　　据国际性机器人联合会（IFR）预计，到2014年我省工业机器人需求量将达3.2万台，成为全球最大的需求国。然而，国产机器人在国内的市场占有率不足30%，并多为在出口产品的基础上再做应用应用领域开发或提供机械设备设备，因此出口产品占据绝大部分市场。我省机器人总体技术上与国际性一流水平相比还有很大差距，产品性价比较高。传感器、高操控性转换器电机、精密减速器等核心部件长期依赖出口并且平端。

目前，上海已初步形成“网络化设计、核心部件、整机和应用”的智能服务项目机器人全产业产业发展链，具有壮大产业发展产业产业发展的有利形势。为了进一步壮大该产业产业发展，上海市已资金投入市科技教育经费全力支持北大、工道风行、中电华强、北大、信息科技大学、博创兴盛、自动化院、中航625所等企业、高校和兴大及用户基层单位联合积极开展医疗康复机器人、反恐机器人、搜救机器人等服务项目机器人，以及焊接机器人、水下焊接机器人等工业机器人的研发、应用应用领域和产业产业发展化。

　　同时，梳理上海智能机器人应用领域产业产业发展链上下游的资源竞争优势，深度挖掘行业需求，积极筹建产业产业发展链上下游协同的联盟，搭建交流平台，跟踪国内外技术前沿，联合技术攻关、开拓市场，形成行业产业发展合力。

“智能机器人是一种战略高技术，可以形成战略性新兴产业产业发展，盖茨曾经预言它会像计算机一样走进每个家庭。”上海航空航天大学教授陈殿生表示。

　　高端数控武器装备获宏伟目标产业发展

　　2012年3月16日，北一数控机床公司成功研发出的“高速铁路关键性零件高效双龙门专用加工中心”在中国北车集团同时实现应用应用领域。这是“精机工程建设”实施以来研发出的第一个国产重大武器装备，冲破了专用机床设计制造关键性技术,形成了自主知识产权，产生了较好的经济效益。

　　同年11月7日，北一机床又成功研发出数控重型龙门机床，填补了国内空白。这两项技术的冲破，既有助于北一机床同时实现大产业发展，也印证了“精机工程建设”实施路径的合理性。

多年来，上海高端武器装备制造应用领域坚持走“高端、高效、高辐射”的道路，积累了较雄厚的技术实力，形成了门类较齐全、技术较一流的整机和功能部件产品。“十一五”期间，年均销售增速在20%以上，在全国名列前茅；年均利润率13%，远高于全国平均水平5%，居全国首位；产值数控化率超过70%，远高于全国平均水平53.2%。

　　在此基础上，以“精机工程建设”为契机，上海承担了国家“高档数控机床与基础制造武器装备”科技重大专项（简称04专项）近1/3的研发任务，承担课题数量和教育经费额均居于全国首位。通过产学研用结合，完成了一批数控机床产业产业发展技术科学研究课题，积累了宝贵的科学研究成果和研发经验，培养了高水平的研发队伍，形成了一批研发服务项目平台，为上海数控武器装备产业产业发展技术跨越产业发展奠定了坚实的基础。

在轨道交通应用领域，全力支持北一数控机床公司采用国产关键性功能部件，包括国产主轴单元、静压蜗杆（X方向进给系统）等关键性功能部件，成功研发出“高速铁路关键性零件高效双龙门专用加工中心”。同时作为用户技改的重要组成部分。积极引导和全力支持北一采用国产主轴单元、静压蜗杆等关键性功能部件，并同时实现整机冲破；同时，作为“精机工程建设”实施以来研发出的第一个国产重大武器装备成功应用应用领域于高铁应用领域，完成了从武器装备到技术的交钥匙工程建设，凸显了工程建设实施效果。

　　在航空航天应用领域，为满足航空产业产业发展对高端专机的应用应用领域需求，坎奇斯全力支持中航625所和上海机电院公司联合北大等共同研发用于飞机典型零件加工的高档数控武器装备，其中高速五轴联动加工中心等高档专机已在成飞、沈飞等航空用户同时实现示范应用应用领域。该成果打破了国外封锁，同时实现了出口替代。

此外，北一机床承担的“数控重型桥式龙门五轴联动车铣复合机床”课题成功研发的3台数控重型龙门机床被列为国家04专项十大标志性设备，填补了国内空白。目前，3台机床已同时实现应用应用领域。

　　同时，“精机工程建设”同时实现了部分关键性功能部件与数控系统的冲破和应用应用领域：坎奇斯全力支持上海凯恩帝公司积极开展高操控性数控系统关键性技术科学研究与应用应用领域，并成功通过国家质量检测中心验证，在上海机电院五轴叶片加工中心和叶轮加工中心上同时实现应用应用领域。可替代部分国外同类产品，降低了主机厂配套成本；以整机需求为牵引，深度挖掘功能部件的工作着力点，布局科技项目，积极开展精密光栅、滚珠丝杠副等核心部件，颗粒阻尼、智能监测与诊断系统等共性技术攻关、产业产业发展化和应用应用领域。

　　( 文章来源：互联网 )

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