沈阳机床研制超长行程高铁行业加工设备下线

4月14日，由通用技术集团沈阳机床研制的国内首台超长行程高铁行业专用高速五轴加工中心成功下线。这台机床用户是国内500强知名企业——辽宁忠旺集团，将用于高铁大型结构件的复杂曲面加工。这标志着国产高端数控装备首次用于高铁行业核心零部件的生产。

高铁是代表性高端制造业，所用优质铝合金型材一直高价引进国外设备进行加工。沈阳机床针对高铁行业典型零件加工需求，加强自主研发，攻克了大型机床的整机轻量化技术、超长行程床身精度保障技术、X轴超高速快速移动技术、整机高精度加工技术、变形补偿加工技术5项技术难题，发表论文3篇，形成了10余项标准，并获得了国家发明专利1项，实用新型专利3项，最终推出了GMC45620u超大型龙门移动式五轴联动加工中心产品。

整机轻量化技术

传统铸件龙门框架重量超65吨，动态响应特性差，无法保证加工精度和效率。为此该项目机床整机采用钢结构焊接件，既保证强度和精度，又使龙门框架总重量降低50%。这次成功尝试为大型机床轻量化积累了宝贵的经验，同时作为共性技术可在沈阳机床现有产品中进行推广。

超长行程床身精度保障技术

机床X轴行程62米，单侧床身10节，总长75.2米，这一规格在国内机床行业绝无仅有，且床身是分段对接形式，一旦各组床身结合面精度一致性无法保证，全行程精度将彻底超差。沈阳机床采用多节床身组合加工的方式降低对接难度，同时设计专用工装具等方案解决对接问题，最终床身结合面精度一致性误差≤0.03mm，X轴定位精度达到0.18/30000mm。超长行程床身精度一致性技术的攻克对我国大型机床的研制具有重要的意义。

X轴超高速快速移动技术

快移速度是机床关键性能参数，直接决定加工效率和质量。40m/min快移速度对于总重达上百吨的重型机床来说属于“超高速”范畴，国内大型机床从未突破。沈阳机床率先打破这一技术壁垒，快移速度可以达到40m/min，在国内大型机床尤其是重型机床领域实现了重大突破。

整机高精度加工技术

1月29日，由中国主持修订的ISO10791-7:2020国际标准，获国际标准化组织(ISO)批准正式发布，中国“S试件”五轴机床检测方法正式成为国际标准。沈阳机床为“S试件”五轴机床检测中国方案提供了数据和加工经验，作为论证和规范“S试件”国际标准的重要依据。沈阳机床此次亦采用了这项“S试件”标准验证机床精度，验证结果高于“S试件”检验标准要求，完全可以满足高铁行业典型零件的加工需求。

变形补偿加工技术

高铁车厢类零件壁厚最薄的为1.5mm，最厚的为4mm。零件加工时毛坯受装夹力、焊接应力等多重因素影响，会产生各种复杂变形，一旦变形量过大将直接导致零件壁厚不均匀甚至“铣漏”，致使零件报废。为了解决这一难题，该项目在国内机床行业首次应用了“变形补偿加工”技术。这一技术的应用将大大降低次品率，节约成本。

为加速推进产业化步伐，沈阳机床设立专项资金，调集精兵强将全力保障此项目顺利实施。面对突如其来的疫情，在中国通用技术集团的统一部署下，一边抓疫情防控，一边积极复工复产，集中技术骨干完成了机床动态调试、五轴联动切削等技术难点攻关，顺利完成机床的调试工作，达到出厂要求。

此项目的成功下线，标志着我国高铁行业高端装备的核心主机从此实现自主制造，将高铁行业装备制造的核心设备掌握在自己手中，推动中国装备制造业迈向高端制造的未来。