这就是走过75年历程,创造出150多个“中国第一台”的当今的沈机集团昆明机床股份有限公司(以下简称昆明机床或昆机),强大的研发制造能力使这颗中国机床工业的昔日“明珠”重放异彩,在21世纪的今天成为中国大重型数控精密机床的研发制造基地,近5年,昆机共研发制造数控高档机床1144台,实现销售收入39.88亿元。价值百万美元的大型数控落地铣镗床批量出口到韩国.美国.澳大利亚等工业发达国家,价值数千万元的柔性自动生产线在国内大型企业成功运行,五轴联动高端组合机床在奥地利独资企业运转8个月就使其收回1700万的购机成本……。
明珠依然闪亮,那么,昆明机床这颗“明珠”是怎样炼成的?在经济全球化的今天,又焕发出怎样的光彩呢?
精密立身摘“王冠”
新中国成立不久的1954年,利用从苏联引进的图纸,作为“十八罗汉厂”的昆机就研制出了我国第一台卧式镗床,出展莱比锡国际博览会,为国家赢得了声誉。1957年,昆机又向属于精密机床的坐标镗床发起了冲击,没有恒温车间,就利用昆明四季如春的气候,辅助以电炉、木炭火等土办法自制恒温环境;没有加工镜面轴的抛光材料,当时的总工程师把从美国带回来的呢帽剪开当抛光材料,硬是攻破一道道难关,于1958年研制成功了我国第一台定位精度只有9微米的单柱坐标镗床。此后,昆机把精密机床的研发制造作为主攻方向,从国外引进更先进的双柱坐标镗床样机,对其性能、结构、技术进行认真的分析研究,展开对精密机床刚性、振动、热变形等基础理论及材料变形、机械磨损的试验研究,展开对精密轴系、精密齿轮、精密箱体等关键零件制作的工艺攻关。随着精密加工、精密测量、精密检测等一道道技术难关的突破,1965年,昆机成功研制出了T42100大型双柱坐标镗床,这种有着18887个零件的大型精密机床定位精度达到5微米,是当时世界上规格最大、精度最高、技术最复杂的一种机床,被称为“机床之王”,它的研制成功,标志着昆机摘下了精密机床的“王冠”。
此后,昆机研制出了一个又一个具有世界先进水平的高精密装备,研制出的光电光波比长仪成为国家长度计量基准,高精度园刻线机达到0.2秒的国际先进水平,镀铬玻璃光栅尺精度达到0.76微米的纳米级,研制出的高精度感应同步器、高精度低速转台、特大型双柱坐标镗床等,为国防工业的发展提供了急需的高精尖装备。多年的技术沉淀和积累,使昆机培育造就了一大批立身精密、传承精密、铸造精密的技术专家和能工巧匠,系统掌握了精密测量和精密制造关键核心技术,形成了昆机特有的制造精密机床的工艺和工装,拥有了精密机床制造全流程所需的各种高精尖装备,昆机真正成为中国机床工业的一颗耀眼的明珠。日本三井精机杂志称,要谈中国的机床工业,就必须以上海机床厂和昆明机床厂为例……
系统创新攀高峰
从上世纪80年代开始,中国从计划经济向社会主义市场经济转变,这使长期生存在计划经济条件下的昆机受到了严峻的考验,由于未能及时有效地适应市场经济,以生产大型精密机床闻名于国内外的昆机在上世纪末期中国经济放缓时一度陷入了亏损的困境。进入21世纪,昆机抓住两次战略性重组的机遇,引入战略合作伙伴,开始了适应市场经济的体制创新、机制创新、管理创新、文化创新、技术创新以及生产方式的创新,在公司上下形成了以技术创新为核心的相互支撑、互为推动的创新体系,大大提升了公司适应市场的能力、自主创新的能力。在新的创新体系的推动下,适应世界制造业向中国转移,以及中国造船业、风电业、工程机械迅速发展对大型机械设备的需求,昆机高起点开发出了大型落地铣镗床,并在全国率先实现数控化,全部达到6轴控制、4轴联动、360度任意旋转,使该系列产品成为众多风电机械、交通机械、建筑机械、钢铁机械、母机制造机械企业的首选产品,形成规模化生产,实现了产业化,至今,该系列产品已实现销售600多台,给企业带来了30个亿的可观经济效益。
2005年,紧盯高端客户的需求,昆机完成对五轴联动机床的一系列技术攻关,在全国率先向市场投放了可实用于生产线的五轴联动大型数控落地铣镗床,这一高端产品的研发成功不仅使我国大型数控落地铣镗床的研制达到国际先进水平,并通过出口在高端装备的国际竞争上占有一席之地,还使公司系统掌握了高刚度滑枕式主轴系统集成技术、附件头自动夹紧更换技术、五坐标联动加工技术、主轴和附件头油、气、电、液自动快换结构技术、主轴和附件头刀具内冷却结构新技术等一系列关键核心技术,推动着公司高端装备的研发制造水平越上了新的高度。
2008年,昆机又向被称为“高端装备的高端”的柔性自动生产线的研发制造发起冲击,集中精兵强将,经过一年的不间断攻关,突破了精度高度一致的多工作台和转台加工及装配工艺技术,多工作台在各主机上交换定位和重复定位的一致性、准确性、可控性的控制技术,工作负重载时的翻转清洗技术,适用于机加工的移动控制信息系统(MCIS)技术,RFID(射频识别)技术在物流系统的应用等一系列关键技术,研制成功了能自动转换工件,可同时加工多种不同形状的工件,具有工件在线自动测量、自动检测和刀具在线测量及破损检测等众多功能的高精度大规格柔性自动生产线。这种集当今先进技术于一体的柔性自动生产线的研制成功并在机床企业成功运行,使我国精密柔性自动生产线的研发制造水平跻身国际先进水平。
现在,昆机已完成从单台制造到成线提供、从大型到大重型产品并举、从普通到精密、超精密的技术升级、产品升级,产业价值链的升级,成为我国批量生产数控卧式镗床、精密卧式加工中心、大重型数控落地铣镗床、刨台铣镗床、龙门铣镗床、精密柔性生产线、精密转台等的重点骨干企业。
夯实基础做百年
百亿不为奇,百年弥珍贵,走过75年的昆机,正在不断夯实基础,走在百年名企的路上。
为了持续提高自主创新能力,昆机从2008年就开始了产品研发制造的数字化进程,进入云南省科技创新强省计划,强力实施“昆机大(重)型精密数控落地铣镗床系列产品数字化综合集成技术开发及应用示范”项目。经过两年多的艰苦努力,应用PDM系统,集成CAD、CAE、CAM功能技术,构建起大(重)型精密数控落地铣镗床产品研发的集成创新平台,建立了企业集中共享的电子产品设计数据库,实现了公司的设计数据的管理。同时,通过研发信息系统的实施,在全体设计人员中全面推行了科学直观的三维设计模式,从产品结构设计到零部件设计普遍运用了“自顶向下”(top-down)设计方法,从而大大提高了研发设计效率,大大缩短了新品从研发到实现商品化、规模化生产的距离。昆机在成为国家高新技术企业之后,又被国家科技部确定为制造业信息化科技工程应用示范企业,成为我国工业信息化的标杆企业。
不仅在产品精度,而且在产品精度保持性和性能的稳定性、可靠性上也要全面达到世界先进水平,为此,昆机正在与西安交通大学、浙江大学、天津大学、重庆大学、昆明理工大学等多所高等院校开展长期合作,共同开发和进行结构优化设计、热变形、抑震等基础技术及共性技术的研究。在承担国家科技重大专项研制高精度精密卧式加工中心过程中,就联合开展了动刚度分析与抑振技术、精密主轴动态检测技术 、精密主轴实时预紧技术、整机热变形及补偿技术、精密卧式加工中心伺服系统优化技术、精密卧式加工中心系统误差补偿技术、精密卧式加工中心防碰撞系统、多轴联动卧式加工中心加工工艺技术等10项基础及共性技术的研究,并使研发的THM46100和THM65100两种精密卧式加工中心的精度及精度性能的稳定性、可靠性都实现了历史性的突破。与此同时,公司还投资近亿元,规划建设CAD/CAE/CAT及仿真试验室、机床整机及关键功能部件性能试验室、机床整机及关键零部件检测试验室、工艺试验室、光机电液一体化技术集成试验室等五大实验室,通过深入持续的试验研究,把产品的高精度及精度性能的稳定性、可靠性,建立在对基础理论、基础技术及共性技术的研究把握上。
在坚持自主研发的同时,昆机坚持两条腿走路,积极开展与国外知名企业的技术合作,引进消化吸收再创新,继与德国西门子、捷克TOSV等取得卓有成效合作成果之后,昆机又与德国希斯公司签订了引进其数控龙门镗铣床等产品专有技术的协议,力争在引进的产品及相关功能部件的设计、分析、制造工艺、调试、检测等方面全面达到国际先进水平。
随着各项基础工作的不断夯实,在精度上可以做到接近纳米,在自动化程度上,可以实现设备柔性、工艺柔性、产品柔性、维护柔性、生产能力柔性、、扩展柔性、运行柔性等智能化功能,在切削能力上,可以做到大规格、大扭矩,在稳定性、可靠性上越来越接近世界先进水平,昆机正与世界知名企业全面对标,朝着国际化、世界级知名公司大步迈进。
链接
2011年3月24日,云南省省长秦光荣,省委常委,昆明市市委书记仇和,副省长和段琪,省政府秘书长丁绍祥,市长张祖林等领导来到昆明市嵩明杨林工业园区,为昆明机床数控重型精密机床制造及铸造基地项目奠基,支持沈机集团昆明机床股份有限公司打造最具国际竞争力的数控重大型精密机床制造基地。
沈机集团昆明机床股份有限公司是我国生产大型数控精密机床的骨干企业,近5年研发制造高档数控机床1144台,实现销售收入39.88亿元,其综合经济效益在全国机床行业中名列前茅。当昆机乘势将生产的数控精密机床从大型向重型扩展的时候,作为70多年的老企业生产场地已十分有限,无法支持这一重要发展。此时,将发展大型数控机床产品作为振兴地方装备制造业重点的云南省、昆明市两级政府,对于昆机积极发展中遇到的困难十分重视,全力给予解决,云南省政府将“昆明机床数控重型精密机床制造及铸造基地”项目列为省政府确定的23项重大工业项目之一,加以实施,昆明市政府在新建的杨林工业园区为基地一期建设提供了634亩土地,并从各方面给予政策优惠。
基地基本建设于2011年年底完成后,将陆续投入使用,2015年形成年产重大型数控龙门镗铣床、数控落地镗铣床和数控立式车床等200台、60000吨优质铸件的能力,实现产值25亿元,年均利润总额2.5亿元。在填补云南地区大型高品质铸件和产品空白的同时,该基地的建设,将使昆机在现有基础上成为数控机床制造既能生产大型又能生产重型,既能生产精密型又能生产超精密型,既能单台提供又能成套成线提供,最具国际竞争力的企业。