





一、单位概况
齐重数控装备股份有限公司(简称齐重数控),前身为齐齐哈尔第一机床厂,始建于1950年,是国家一五时期重点建设的156个项目之一,为我国机床行业大型重点骨干企业和行业排头兵企业。2007年末,浙江天马轴承股份有限公司与齐重数控进行了战略重组,重组后的齐重数控为上市公司天马股份的全资子公司。公司占地面积106万平方米,建筑面积42万平方米,企业拥有雄厚的生产制造能力,拥有柔性加工线、柔性加工单元等国内外高精尖设备2000余台套。经过多年的持续发展,公司现有10个装配车间,15个机加车间。目前,年生产各类机床能力在1500台左右,自建厂以来,累计生产各类机床4万多台套。齐重数控装备股份有限公司是我国机床行业大型重点骨干企业,建厂以来一直处于重大型立卧式车床设计及制造的领先地位,新产品研发始终走在全国同行业最前沿,代表着我国重大型立卧式车床的最高水平和发展方向。
近年来,在国家、省的科学指导和大力支持下,齐重数控大力推行技术创新和管理创新,取得了显著成效。齐重数控已经跻身世界级机床企业行列,成为国际知名、国内一流的重大装备及国防装备保障产业化基地,在国际机床行业的知名度和美誉度大幅提升,其影响力正随着全球市场的扩张而快速上升。公司现有职工3967人,其中技术人员1612人。齐重数控技术中心是当前我国机床工具行业人数最多、研究范围最广的设计研究机构,是国家级技术中心,技术中心现有职工人数559人,大学本科以上学历236人,其中博士7人,硕士研究生22人,研究员级高工16人。
齐重数控以技术创新和技术改造带动产品结构的战略调整, 为使企业设计、生产和销售模式全面与世界接轨,齐重数控将使用了50多年的产品图纸全部废掉,成功开发出立、卧两大类机床产品“型谱”,把整个系列产品设计成不同的技术模块,根据用户的不同需求,选择不同的模块进行组织生产,全面提高了自主创新能力和产品技术水平,为我国大型金切机床的批量生产和引领市场探索出一条新路,使齐重数控的主导产品领先国内同类产品10—15年的时间。
经过几年坚持不懈地努力,齐重数控相继攻克了一批具有全局性、带动性的关键技术,分离式、重载荷、高精度、静压导轨、工作台恒流静压导轨技术、床身结构设计等核心技术相继实现重大突破。几年来,齐重数控依靠自主创新创下了32个第一,共开发研制新产品80多种,其中大部分是填补国内空白的产品,有20多种产品达到国际先进水平。在重型立卧车产品占据绝对优势的情况下,齐重数控全面开拓多品种产业格局,数控重型镗铣床、数控重型曲轴车床、数控不落轮对车床、数控动梁龙门移动式镗铣床、高速铣床等新产品不断问世,而且各项精度指标都达到国际先进水平。其中,五米数控重型卧式车床荣获机床行业最高奖——“春燕奖”一等奖;Q1-105数控曲拐专用车床荣获“中国机械工业科学技术奖”一等奖,是2006年我国机床行业唯一入围“中国机械工业科学技术奖”的产品。
二、应用技术创新方法情况
根据技术人员的反馈,在参加TRIZ理论培训以前,在研发设计及其配合生产的过程中也有过一些创新研究成果,但成功往往来得很艰难。经过系统培训TRIZ理论之后,技术人言处理实际问题就有了很多方法,当把TRIZ理论应用到具体实际问题中后,往往有一种豁然开朗的感觉。例如,应用TRIZ理论成功地解决了静压中心架平衡问题。静压中心架的支撑部分主要由静压瓦和卸荷瓦组成。加工时,两处瓦通过在它们之间的油液相互配合,可实现万向转动,始终与工件平衡,但实际工作中,当机床转数提高时,填充在两瓦之间的液压油不变,可卸荷瓦转向不灵敏,自动调整不到位,需要人为多次去调节,导致加工效率下降。由此产生的技术矛盾为:提高机床转数和由此带来的卸荷瓦转向不灵敏之间的矛盾。利用TRIZ理论,经过认真分析整理,应用技术矛盾矩阵中得到第10号预先作用原理,制定了解决方案:在进行静压中心架加工过程中,对于需要高转速来进行加工的,在设计初期就将卸荷瓦预先设计成一半球型静压油腔,来满足加工要求。
还有应用TRIZ理论解决了数控轧辊磨床数控系统软件开发中存在的问题。在我公司生产的数控轧辊磨床是一种较复杂的专用机床,因为常规数控系统(如西门子、发那科等)只能满足通用机床的控制要求,对于专用机床工艺人员必须每次加工时都针对形状相似大小不同的零件去进行参数计算和修改加工工艺,生产效率特别低,市场上没有专门的轧辊磨床数控系统。为解决产品的生产效率与常规的控制系统之间产生的冲突,我们利用阿齐舒勒矩阵表具体分析了问题产生的原因,细化了需要解决问题的步骤,做到了具体问题具体分析,最终确定了针对现有常规西门子840D数控系统进行用户二次开发,完成了控制软件与840D数控系统的连接,从而实现各种控制、检测和管理的目的。
还有应用TRIZ理论解决了回转密封圈、工作用润滑油外溢的问题,进行了水平放置伸缩式拉板防护罩的防水设计等等。
公司积极鼓励技术人员应用TRIZ理论解决实际问题,将创新发展做到科学高效。在TRIZ理论推广应用过程中,我们探索出技术创新方法的理论学习不能犯教条主义错误,应该活学活用,虽然利用TRIZ理论可以大大缩短新产品设计开发的时间,全面地解决矛盾和问题。但并不意味着有了TRIZ理论就有了一把万能的钥匙。应用TRIZ理论时,应根据具体的问题进行具体研究和分析,在TRIZ理论给出的一般解的基础上,利用特定的知识和经验去发掘企业所需要的实际解决方案。
三、技术难题
目前,我公司急需解决的技术难题和需求、要求达到的主要技术参数:
1)高精度大承载进给分度工作台的研制:
工作台承重≥80吨,定位精度3秒,4级分度,蜗轮直径3360mm,国内精度最高;
工作台轴向、径向采用高精度大承载静压导轨技术;
高精度双蜗杆蜗轮的安装和精度调整。
2)自带动力高精度大承载滚刀架的研制:
主轴端径跳0.005mm。主轴推力轴承81134,精度≤0.003mm(国外不供货);
静压主轴Y与静压主轴支撑同轴精度、静压轴瓦0.002精度的保证措施;
高精度、高转速、大承载恒压主轴的精度保证。
3)电气控制方面零件加工过程中,遇到紧急情况机床回退以后,如何能记忆当前位置,继续保证连续正常加工。
4)直线电机的制动控制:
要求在快速1m/s的速度时,在30ms内实现制动。
四、具体建议
在当今激烈的市场竞争形势下,技术发展的速度决定了企业的前途与命运,落后就会被淘汰。在科学发展观理论指导下,全国各行各业都在进行积极的创新,尤其当前经济危机尚未见底,国际国内金融环境不容乐观,严冬时节,有识之士蓄势待发,TRIZ理论推广应用试点工作正如一场及时雨,给大家前进的步伐平添无限活力。
在实际工作中,希望能够加大对企业的投资力度,增进校企联合力度,以及在政策方面多多给与企业支持与帮助。