專項實施過程中強調企業為主體,產學研用密切結合、市場需求為導向的原則,強調不僅主機等研發項目要出產品,共性技術課題研究也不能僅出論文、出專利,更要圍繞掌握核心技術,提升產品水平開展研究。在充分研究用戶工藝的基礎上,開展主機、功能部件的研究和開發;針對用戶反映強烈的產品可靠性和精度保持性問題,重點攻關;積極實施由用戶牽頭的應用示范工程,解決首臺(套)重大裝備應用難及數控系統和功能部件在主機中應用的問題。
專項在組織中堅持以主機為龍頭、以功能部件為基礎、以共性技術為支撐的思路。在發布課題申報指南時,明確要求主機必須落實最終用戶,數控系統、功能部件必須在主機上考核,共性技術必須在主機和功能部件上應用。根據主機的要求,協調系統、部件、共性技術的開發,促進主機集成共性技術、數控系統及功能部件的系列研究成果,實現主機的整體創新。
專項充分發揮各類專家機構和第三方評估機構的作用,確保專項實施工作的“公平、公正、公開”和高效運轉。總體組、專家咨詢委、評審專家庫三類專家機構在編制課題指南、課題評審、咨詢審議等重點環節實行分離,各負其責;作為第三方評估機構的中國國際工程咨詢公司協助開展專項全過程的監督檢查評估工作。
重型裝備和中高檔機床
通過專項“十一五”的實施,“高檔數控機床與基礎制造裝備”專項突破了高速高精運動控制、可靠性設計等一批關鍵技術,研制完成了十多種具備國際先進水平的大、重型裝備,對于裝備制造業應對金融危機發揮了積極作用,可滿足航空航天等四大領域的部分需求,完成了專項“十一五”的研究目標。
世界最大的3.6萬噸黑色金屬垂直擠壓機已于日前投入生產,解決了傳動與控制操作系統設計制造等多項關鍵技術,取得了擠壓工藝技術上的重大突破。
該設備的研制成功,使得國外企業將大直徑厚壁鋼管的價格由18萬元/噸降至5萬多元/噸,預計每年可為我國使用上述產品的相關企業節約成本100億元以上。
用于大型核電機組汽輪機殼體及其他關鍵零部件加工的10米數控橋式龍門車銑復合加工機床,掌握了三段式橫梁組裝、加工工藝等關鍵技術,保證了機床的加工精度,已有兩臺機床交付用戶。回轉直徑5米、承重500噸的超重型臥式鏜車床,突破了超重型高精度靜壓主軸技術等核心技術,機床主要技術性能指標達到國際先進水平,已交付用戶使用,并完成了一件110萬千瓦超臨界核電半速轉子的加工。
對進口量大、市場需求面廣的高檔數控機床進行了重點部署。通過機床骨干企業與高校、用戶聯合開發,開展了結構優化設計、熱補償等關鍵技術研究。寧江機床、北京工研精機等單位已完成了三十多種型號精密、高速立臥式加工中心、數控車床、五軸聯動加工中心等新產品的研制,精度和速度可達到“十一五”末國際先進水平,主機平均無故障時間(MTBF)達到900小時。隨著該批新產品逐步投入市場,將有效提升國產中高檔數控機床的技術水平,并推動國產中高檔數控系統、功能部件的配套驗證工作。
在數控系統方面,已開發出多軸多通道、總線式高檔數控裝置樣機,在多軸聯動插補算法、誤差補償等核心技術方面形成了自主知識產權。
目前華中數控、廣州數控等單位已完成了50臺套開放式全數字高檔數控裝置樣機的生產,相關配套驗證工作正在進行中。
專項在實施過程中積極創造共性技術與主機、部件相互間支撐合作的科研環境,要求承擔共性技術課題的高等院校和轉制科研院所整合優勢資源,幫助企業解決生產、研發的實際問題。在可靠性技術研究方面,吉林大學制定了多項數控機床可靠性技術規范,研制了可靠性試驗與測試試驗臺,為沈陽機床、大連機床等重點企業的產品可靠性設計和試驗提供了參考依據。