“專(zhuān)項素描”國家科技重大專(zhuān)項課題“高檔數控機床與基礎制造裝備”中的數控重型曲軸銑車(chē)復合加工機床，加工精度誤差不超過(guò)0.02毫米，一次裝卡可完成大型船用低速柴油機組合曲軸的主軸頸、法蘭和曲拐頸的半精加工和精加工。

大型船用柴油機曲軸制造代表著(zhù)一個(gè)國家造船工業(yè)的水平。目前，我國每年用于進(jìn)口曲軸的費用高達上億美元，但高昂的價(jià)格還不是中國造船業(yè)最為頭疼的問(wèn)題，最大問(wèn)題是“一軸難求”。船等機、機等軸的被動(dòng)局面，導致我國造船業(yè)每年放棄幾百萬(wàn)噸的造船訂單。

由齊重數控裝備股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)齊重數控）承擔并成功研制的“高檔數控機床與基礎制造裝備”國家科技重大專(zhuān)項課題——數控重型曲軸銑車(chē)復合加工機床，重點(diǎn)攻克了“分體開(kāi)合式數控旋風(fēng)切削刀架”這一關(guān)鍵技術(shù)，使我國掌握了具有自主知識產(chǎn)權的重型船用曲軸加工機床制造技術(shù)，擺脫了之前大型船用曲軸嚴重依賴(lài)進(jìn)口的局面。

旋風(fēng)刀架技術(shù)攻堅 整體布局方案成功

“重大突破”專(zhuān)項重點(diǎn)攻克了分體開(kāi)合式數控旋風(fēng)切削刀架這一關(guān)鍵技術(shù)。刀架的成功研制解決了 U軸精密回轉運動(dòng)，徑向、縱向支撐，超大、超薄型精密分體旋風(fēng)刀盤(pán)的加工制造及新工藝和新材料等技術(shù)難題。

曲軸是船用柴油機關(guān)鍵部件,重量大、精度要求高、性能要求苛刻、制造工藝復雜，其所需的加工設備制造難度極大。

齊重數控研制的這臺具有自主知識產(chǎn)權的、全功能、高精度產(chǎn)品——2×CWT100×120/120L-MC數控重型曲軸銑車(chē)復合加工機床（一拖二）是由兩套車(chē)刀架與一套旋風(fēng)刀架復合組成一臺完整的一拖二機床。

該機床的主要技術(shù)指標均達到國際先進(jìn)水平，其成功研制使我國掌握了大型船舶柴油機核心部件曲軸加工設備的設計方法，填補了我國在大型曲軸加工裝備領(lǐng)域的空白，使我國成為世界上繼德國、日本之后第三個(gè)能夠自主設計、自主制造曲軸加工設備的國家。

該機床在研制過(guò)程中提出了一種創(chuàng )新的整體布局方案，即將兩套車(chē)刀架與一套旋風(fēng)刀架復合組成一臺完整的一拖二機床，可在一臺機床上同時(shí)加工兩根大型曲軸的不同軸頸。這一方案的成功應用可提高一倍工效，解決傳統的一臺機床配一套旋風(fēng)刀架所造成的旋風(fēng)刀架使用率不高，曲軸加工效率低的問(wèn)題。

方案的關(guān)鍵技術(shù)“分體開(kāi)合式數控旋風(fēng)切削刀架”的研究至關(guān)重要，其創(chuàng )新點(diǎn)在于，旋風(fēng)刀架采用內、外齒圈與行星輪系組合的差動(dòng)進(jìn)給技術(shù)及刀具測量技術(shù)。

旋風(fēng)刀架是數控重型曲軸銑車(chē)復合加工機床的核心部件，具有自動(dòng)開(kāi)合、自動(dòng)鎖緊，分體旋風(fēng)刀盤(pán)自動(dòng)定位、自動(dòng)拉刀及準停功能，所有動(dòng)作和功能都融入數控系統。

刀架的成功研制解決了U軸精密回轉運動(dòng)，徑向、縱向支撐，超大、超薄型精密分體旋風(fēng)刀盤(pán)的加工制造及新工藝和新材料等技術(shù)難題。

產(chǎn)學(xué)研用聯(lián)合攻關(guān) 創(chuàng )新型人才隊伍建立

“應用前景”具有自主知識產(chǎn)權的重型船用曲軸加工機床制造技術(shù)，不僅滿(mǎn)足了國家重點(diǎn)發(fā)展的大型船舶柴油機核心部件曲軸的精加工設備需求，還帶動(dòng)了造船業(yè)、港口運輸、鋼鐵等相關(guān)行業(yè)的持續發(fā)展。

數控重型曲軸銑車(chē)復合加工機床，設備龐大、內容復雜、技術(shù)含量高，涉及到工藝技術(shù)、配套技術(shù)、裝備制造等多個(gè)領(lǐng)域，且為前沿技術(shù)，研究設計任務(wù)量大，技術(shù)和組織管理工作任務(wù)繁重。

為此，重大專(zhuān)項在科技攻關(guān)、技術(shù)創(chuàng )新、應用實(shí)踐等方面采取了產(chǎn)學(xué)研用的聯(lián)合攻關(guān)方式，以齊重數控為責任主體，清華大學(xué)及哈爾濱工業(yè)大學(xué)為聯(lián)合研制單位。

在項目的研制過(guò)程中，齊重數控營(yíng)造和倡導了積極有序的競爭環(huán)境，在既寬松又嚴謹的學(xué)術(shù)研究氛圍下，提高了研究成員和研究團隊積極向上的精神面貌和凝聚力。積極支持和選派項目核心研發(fā)人員參與機床制造技術(shù)領(lǐng)域的各項國際會(huì )議，廣泛地進(jìn)行技術(shù)交流，及時(shí)掌握了該領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)，有力推動(dòng)了項目的順利實(shí)施。

同時(shí)，齊重數控通過(guò)對數控重型曲軸銑車(chē)復合加工機床進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā)，培養了一批具有創(chuàng )新能力、經(jīng)驗豐富、專(zhuān)業(yè)理論深厚的科研開(kāi)發(fā)和產(chǎn)品制造的技術(shù)骨干，在責權利上實(shí)行有機的結合，充分調動(dòng)了骨干人員的積極性與創(chuàng )造性。在技術(shù)骨干人員基礎上帶動(dòng)形成了包括設計、工藝、零部件加工、裝配與調試、項目管理等有經(jīng)驗的人才團隊，形成了一支具有很強實(shí)力和發(fā)展潛力的優(yōu)秀團隊。

通過(guò)產(chǎn)學(xué)研用的聯(lián)合攻關(guān)，目前，“一拖二”復合銑床的技術(shù)能力已達到國外產(chǎn)品的水平，且價(jià)格低于國外同類(lèi)產(chǎn)品。產(chǎn)品不但滿(mǎn)足了曲軸零件加工的基本要求，而且實(shí)現了高效的加工效率和可靠性，整機達到了世界一流水平，為我國造船業(yè)的長(cháng)期持續發(fā)展提供了有力的裝備保障，促進(jìn)了我國機床行業(yè)研發(fā)能力的提升。