沈陽機床研制超長行程高鐵行業加工設備下線

4月14日，由通用技術集團沈陽機床研制的國內首臺超長行程高鐵行業專用高速五軸加工中心成功下線。這臺機床用戶是國內500強知名企業——遼寧忠旺集團，將用于高鐵大型結構件的復雜曲面加工。這標志著國產高端數控裝備首次用于高鐵行業核心零部件的生產。

高鐵是代表性高端制造業，所用優質鋁合金型材一直高價引進國外設備進行加工。沈陽機床針對高鐵行業典型零件加工需求，加強自主研發，攻克了大型機床的整機輕量化技術、超長行程床身精度保障技術、X軸超高速快速移動技術、整機高精度加工技術、變形補償加工技術5項技術難題，發表論文3篇，形成了10余項標準，并獲得了國家發明專利1項，實用新型專利3項，最終推出了GMC45620u超大型龍門移動式五軸聯動加工中心產品。

整機輕量化技術

傳統鑄件龍門框架重量超65噸，動態響應特性差，無法保證加工精度和效率。為此該項目機床整機采用鋼結構焊接件，既保證強度和精度，又使龍門框架總重量降低50%。這次成功嘗試為大型機床輕量化積累了寶貴的經驗，同時作為共性技術可在沈陽機床現有產品中進行推廣。

超長行程床身精度保障技術

機床X軸行程62米，單側床身10節，總長75.2米，這一規格在國內機床行業絕無僅有，且床身是分段對接形式，一旦各組床身結合面精度一致性無法保證，全行程精度將徹底超差。沈陽機床采用多節床身組合加工的方式降低對接難度，同時設計專用工裝具等方案解決對接問題，最終床身結合面精度一致性誤差≤0.03mm，X軸定位精度達到0.18/30000mm。超長行程床身精度一致性技術的攻克對我國大型機床的研制具有重要的意義。

X軸超高速快速移動技術

快移速度是機床關鍵性能參數，直接決定加工效率和質量。40m/min快移速度對于總重達上百噸的重型機床來說屬于“超高速”范疇，國內大型機床從未突破。沈陽機床率先打破這一技術壁壘，快移速度可以達到40m/min，在國內大型機床尤其是重型機床領域實現了重大突破。

整機高精度加工技術

1月29日，由中國主持修訂的ISO10791-7:2020國際標準，獲國際標準化組織(ISO)批準正式發布，中國“S試件”五軸機床檢測方法正式成為國際標準。沈陽機床為“S試件”五軸機床檢測中國方案提供了數據和加工經驗，作為論證和規范“S試件”國際標準的重要依據。沈陽機床此次亦采用了這項“S試件”標準驗證機床精度，驗證結果高于“S試件”檢驗標準要求，完全可以滿足高鐵行業典型零件的加工需求。

變形補償加工技術

高鐵車廂類零件壁厚最薄的為1.5mm，最厚的為4mm。零件加工時毛坯受裝夾力、焊接應力等多重因素影響，會產生各種復雜變形，一旦變形量過大將直接導致零件壁厚不均勻甚至“銑漏”，致使零件報廢。為了解決這一難題，該項目在國內機床行業首次應用了“變形補償加工”技術。這一技術的應用將大大降低次品率，節約成本。

為加速推進產業化步伐，沈陽機床設立專項資金，調集精兵強將全力保障此項目順利實施。面對突如其來的疫情，在中國通用技術集團的統一部署下，一邊抓疫情防控，一邊積極復工復產，集中技術骨干完成了機床動態調試、五軸聯動切削等技術難點攻關，順利完成機床的調試工作，達到出廠要求。

此項目的成功下線，標志著我國高鐵行業高端裝備的核心主機從此實現自主制造，將高鐵行業裝備制造的核心設備掌握在自己手中，推動中國裝備制造業邁向高端制造的未來。