近日，國內(nèi)首套智能數(shù)字化齒輪加工生產(chǎn)線在我國精密數(shù)控機床研發(fā)生產(chǎn)基地——秦川機床工具集團問世。該項針對精密齒輪高效加工的成套工藝技術(shù)解決方案以先進的數(shù)控機床為核心，分熱（處理）前單元和熱（處理）后單元兩大部分，配置自動上下料、桁架輸運、在線測量、智能傳感決策等機構(gòu)和系統(tǒng)，是目前國內(nèi)首套齒輪精密加工制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES），具有節(jié)拍快、工藝擴展性強、涵蓋領(lǐng)域廣等特點，詮釋了秦川機床為用戶集成從齒坯的車削、制齒（滾/拉/插/剃）與相應(yīng)切削刀具，從端面與內(nèi)孔磨削、磨齒、精整（包括工裝夾具）及檢測的系統(tǒng)集成服務(wù)能力，引領(lǐng)了我國齒輪制造技術(shù)與裝備的智能化、高效化、數(shù)字化、綠色化新方向。
該條智能裝備生產(chǎn)線集工藝、設(shè)備、物流傳輸及信息控制技術(shù)為一體，具有三大特點：一是全線設(shè)備，如車削中心、數(shù)控外圓磨床、數(shù)控滾齒機、數(shù)控磨齒機到測量、倒棱、專用夾具，包括主要刀具，均為秦川機床各企業(yè)按成線的節(jié)拍要求，定制開發(fā)，具有高效、高精度、高可靠性。二是把齒輪加工的熱前與熱后工藝，集成為一條生產(chǎn)線，在國內(nèi)屬首創(chuàng)。同時，作為齒輪智能制造的工具軟件，秦川的齒輪制造專家系統(tǒng)，是其中的核心模塊，包括刀具模擬優(yōu)化和工藝模擬優(yōu)化七個子模塊，在自主研發(fā)的QCNC6850數(shù)控系統(tǒng)支持下，人機交互為全中文顯示界面，采用“圖形+智能參數(shù)”的方式，通過宜人的選擇和填表，便可自動生成加工工藝，操作更加直觀、便捷、高效。三是嵌入該線中的滾齒機、磨齒機、外圓磨等核心設(shè)備，全部實現(xiàn)數(shù)控化，而且數(shù)控系統(tǒng)均為秦川自主研發(fā)，且為經(jīng)過市場驗證的標配機型。該數(shù)字控制系統(tǒng)基于總線結(jié)構(gòu)，采用先進的數(shù)字信號處理技術(shù)（DSP），配備最新的CPU技術(shù)，可控制32個軸、8個軸組、2048個PLC的I/O點，能實現(xiàn)9軸聯(lián)動，具有龍門同步雙驅(qū)、RTCP、3D刀具補償、多項式插補等高端功能。自主研發(fā)的GearMES系統(tǒng)，具有生產(chǎn)任務(wù)管理支持、質(zhì)量信息采集與分析監(jiān)控、生產(chǎn)線裝備運行狀態(tài)監(jiān)控及快速處理等功能，可與上層ERP系統(tǒng)無縫對接，組建成為真正意義上的數(shù)字化齒輪車間，使生產(chǎn)效率提高55%以上，能耗降低35%以上。充分體現(xiàn)了秦川在齒輪加工裝備與工藝技術(shù)領(lǐng)域的深厚造詣。
全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢釋放系統(tǒng)創(chuàng)新價值
業(yè)務(wù)范圍涵蓋基礎(chǔ)鑄件、關(guān)鍵功能部件（包括復(fù)雜刀具）、機床主機、下游零部件等產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)，秦川機床也因此成為國內(nèi)乃至全球機床行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式最具特色的制造商。
以產(chǎn)業(yè)鏈為載體，聚合、承載若干數(shù)控機床工具核心技術(shù)與共性基礎(chǔ)技術(shù)，秦川機床開辟了復(fù)雜型面高精度數(shù)控機床自主創(chuàng)新的戰(zhàn)略縱深。
“同時又為集團結(jié)構(gòu)調(diào)整、深度轉(zhuǎn)型、創(chuàng)新平臺建設(shè)、核心技術(shù)研發(fā)與涵養(yǎng)、高端人才的培養(yǎng)與聚合、目標市場（服務(wù)領(lǐng)域）的研判與跟蹤提供了時間與空間相互轉(zhuǎn)換的自由度，并使產(chǎn)業(yè)鏈的內(nèi)生驅(qū)動發(fā)展和下游市場的強勁拉動形成良性互動�！奔瘓F黨委書記、董事長龍興元表示。
“根據(jù)終端用戶工藝要求，我們在集團內(nèi)系統(tǒng)集成，配置資源，按生產(chǎn)線總節(jié)拍要求和若干加工單元系統(tǒng)布局，為關(guān)鍵設(shè)備研制提出精準、量化的精度、效率、可靠性等技術(shù)經(jīng)濟指標�！闭f到這次為齒輪加工生產(chǎn)線配套的關(guān)鍵設(shè)備的研制，項目總負責人劉朝暉深有感觸地說，
“該線上的全部設(shè)備都出自秦川系，在一定程度上說大大提高了創(chuàng)新效率”。
如果說貫通了數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)上下游的基礎(chǔ)鑄件、關(guān)鍵功能部件（包括復(fù)雜刀具）、機床主機與下游零部件，秦川機床展現(xiàn)的是產(chǎn)業(yè)鏈的完整性和體系性，那么，機床關(guān)鍵技術(shù)和核心功能部件的持續(xù)突破，則表明秦川機床在既有產(chǎn)業(yè)鏈框架下，致力于拓展產(chǎn)業(yè)縱深，在系統(tǒng)創(chuàng)新與創(chuàng)新價值方面做出了積極探索。
“由大數(shù)據(jù)支撐的齒輪制造專家系統(tǒng)是秦川齒輪機床成線能力的核心之一，也是全線智能化水平的重要標志�！痹擁椖考夹g(shù)總負責、秦川設(shè)備成套服務(wù)公司總工程師、集團中央研究院智能裝備研究所所長王洪建說。秦川齒輪制造專家系統(tǒng)功能強大，界面友好，對輸入齒輪（滾/插/磨）工藝進行仿真，預(yù)報加工結(jié)果，經(jīng)診斷如不能滿足零件的設(shè)計要求時，即對所輸入工藝進行優(yōu)化，直到滿足幾何精度設(shè)計要求；判斷系統(tǒng)輸入的刀具設(shè)計和加工路徑上齒輪滲碳層深度及分布，如不能滿足設(shè)計要求時對上述因素智能優(yōu)化，確保得到符合設(shè)計要求的硬化層深度和分布；檢查刀具廓形，確認所加工出的齒輪是否符合設(shè)計的承載能力要求，反饋診斷結(jié)果，通過優(yōu)化刀具輪廓使齒輪強度達到承載要求。
機床技術(shù)的發(fā)展最終體現(xiàn)在應(yīng)用領(lǐng)域，即產(chǎn)品的市場適應(yīng)性上。秦川機床的智能數(shù)字化齒輪加工生產(chǎn)線，服務(wù)領(lǐng)域涵蓋汽車變速箱、工程機械變速箱、高效齒輪泵等齒輪的批量化、精密化加工生產(chǎn)，其工藝、工序、物流和信息流的集成度、智能控制水平、生產(chǎn)節(jié)拍和效率、工序能力指數(shù)、可靠性等顯著提高。
????核心技術(shù)與關(guān)鍵裝備的突破拓展更大的系統(tǒng)集成服務(wù)空間
“適用于大批量精密圓柱齒輪磨削的數(shù)控蝸桿砂輪磨齒機技術(shù)和產(chǎn)品”獲得“國家科技進步二等獎”、“中國工業(yè)大獎”。無疑，這是國家對秦川在圓柱齒輪裝備領(lǐng)域半個世紀堅守與創(chuàng)新的最高褒獎，更是期待秦川在錐齒輪與非標齒輪高端技術(shù)與裝備領(lǐng)域大有作為！
依托在復(fù)雜型面技術(shù)領(lǐng)域的深厚積淀和成熟的齒輪平臺技術(shù)，秦川機床整合國內(nèi)外科研機構(gòu)力量，從理論創(chuàng)新入手，產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同攻關(guān)，在全球首創(chuàng)了“數(shù)字鏟形輪展成加工”理論，成功研制出精密大型數(shù)控圓錐齒輪銑齒機QJK002與磨齒機QMK009，代表了國際齒輪加工技術(shù)當代最高水平。該成果的創(chuàng)新原始性主要表現(xiàn)在：
�。�1）新原理、新結(jié)構(gòu)與新工藝，數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)與運動控制技術(shù)的深度融合，自主開發(fā)的工藝軟件與通用刀具系統(tǒng)，實現(xiàn)了多種齒制（格里森制式、克林貝格制式等）硬齒面齒輪零件在一套設(shè)備上完成銑削、磨削與檢測的高效率高精度加工，加工直徑覆蓋400mm到2800mm區(qū)間。
�。�2）徹底改寫了我國在船舶與海工裝備推進器、陸地和海上鉆機轉(zhuǎn)臺、通用航空等領(lǐng)域的大規(guī)格精密錐齒輪加工設(shè)備等長期依賴進口的格局，也顛覆了由歐美企業(yè)主導(dǎo)的大型錐齒輪加工技術(shù)路線。該套集銑、磨、檢一體的設(shè)備為重齒、寶石機等企業(yè)加工的船舶、球磨機、石油勘探用重載大功率驅(qū)動錐齒輪副，受到用戶的高度評價。至此，全系列齒輪技術(shù)解決方案專家的美譽，秦川機床受之無愧，名至實歸。
得益于在機床核心技術(shù)與關(guān)鍵裝備上的不斷突破，秦川機床的系統(tǒng)集成服務(wù)的空間和領(lǐng)域得到進一步的拓展。除智能數(shù)字化齒輪加工生產(chǎn)線以外，螺紋（螺桿）技術(shù)與成套工藝裝備、飛機發(fā)動機關(guān)鍵零部件成套工藝裝備、汽車輪轂自動生產(chǎn)線、高精度軸承套圈柔性生產(chǎn)線，以及新能源裝備（核電、風(fēng)電、光伏）與零件專用工藝技術(shù)等，廣泛服務(wù)于航空航天、國防軍工、船舶、能源、汽車等重點行業(yè)。
基于客戶思維的創(chuàng)新驅(qū)動引領(lǐng)機床行業(yè)轉(zhuǎn)型升級方向
生產(chǎn)模式是人與機器的關(guān)系。這種關(guān)系的變遷，起因于市場的需求變化，通過生產(chǎn)流程的重組與再造表現(xiàn)出來，并集中體現(xiàn)在機器設(shè)備和生產(chǎn)系統(tǒng)的智能化、數(shù)字化、信息化水平上。
世界轎車產(chǎn)業(yè)歷經(jīng)上百年間的三次“轉(zhuǎn)型”就是例證：福特的規(guī)模生產(chǎn)被通用的需求多樣化、品牌多元化所終結(jié)，而豐田的精益生產(chǎn)和柔性制造，在需求多樣化和生產(chǎn)線高成本之間尋得平衡。支撐豐田從一個曾經(jīng)的“細分市場中生存的廉價汽車生產(chǎn)公司”，上升為世界頂級公司，最終全面取代了美國和歐洲公司在轎車行業(yè)的 “權(quán)力”，作為其服務(wù)商的豐田工機居功至偉。
與其說是豐田汽車成就了豐田工機，毋寧說豐田工機致力于用戶工藝與高端技術(shù)的無縫鏈接，站在技術(shù)與產(chǎn)業(yè)前沿，自己成就了自己：豐田工機不同階段的產(chǎn)品——針對高檔發(fā)動機的數(shù)字化專用生產(chǎn)線、數(shù)控機床、加工中心及下游的汽車零部件（動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、軸承等），及時滿足了豐田汽車的市場導(dǎo)向和競爭導(dǎo)向，承載著豐田汽車追求卓越的世界夢想，也使自己躋身全球頂級機床制造商行列。
而就機床產(chǎn)業(yè)本身而言，其健康發(fā)展取決于相應(yīng)的技術(shù)研發(fā)，即從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究及到共性技術(shù)研究的持續(xù)開展，取決于作為市場主體的企業(yè)，是否能以系統(tǒng)集成的角色，具有足夠的整合能力，探求技術(shù)源頭并去控制技術(shù)的發(fā)展演進。
“而企業(yè)這種整合相關(guān)技術(shù)的意愿和能力，恰恰源于對下游用戶工藝的精準理解，即客戶思維。”秦川機床副總經(jīng)理、集團中央研究院院長田沙說，“正是有了對下游不同領(lǐng)域用戶工藝的開發(fā)研究，實時掌握用戶需求及需求變化，基于為用戶提供工藝解決方案的創(chuàng)新驅(qū)動，機床行業(yè)和企業(yè)的技術(shù)研發(fā)工作才具有深度掘進的內(nèi)驅(qū)力�！�
“圍繞轎車、SUV等汽車自動變速器的外同步環(huán)內(nèi)齒圈、內(nèi)花鍵行星輪與太陽輪等高復(fù)雜齒類零件的精密高效加工，我們集成齒輪加工技術(shù)與工藝裝備，包括高效拉削、強力珩等，為中高端用戶定制基于若干“獨立智能島”的可重構(gòu)的高效化數(shù)字化齒輪解決方案。”龍興元表示。
每一次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型都要經(jīng)歷磨難和挑戰(zhàn)，但每一次能夠帶動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的企業(yè)，或者在轉(zhuǎn)型中脫穎而出的企業(yè)，其在締造公司的核心能力和價值方面，都會成為行業(yè)或商業(yè)史上的標桿。堅守使命，整合資源，創(chuàng)新驅(qū)動，正是秦川機床對公司核心價值的追尋和認定——為用戶提供全面工藝技術(shù)解決方案和高端成套基礎(chǔ)裝備。
（來源：錫洲
封頭 )
