我国高档齿轮加工机床与世界顶级产品相比“形似”

内容摘要：需要加强可靠性、切削机理、热变形控制及补偿技术、机床刚性及振动、轻量化技术、可重构技术、智能化技术等关键技术及基础共性技术的研究。中高档机床由“量变”到“质变”的提升，需要从全局着眼，细节入手，以孜孜以求的态度，在相当长的一段时间里坚持不懈的努力。

经过“十五”、“十一五”10年的快速发展，我国中高档齿轮加工机床领域已拥有了较完整的产品系列，具备了滚齿、插齿、剃齿、磨齿、锥齿轮加工等各种加工方式的数控高效精密制齿机床，可满足汽车、摩托车、工程机械、能源、船舶、航空航天等国民经济各行业中的各类型齿轮的加工，攻克了干式滚(铣)齿、大规格齿轮切削加工、蜗杆砂轮磨齿、全数控插齿、锥齿轮磨削、齿轮加工自动生产线等多项技术难题，在国家科技重大专项等多项政策的有力支持下，部分产品达到了国际先进水平，对下游各行业的发展起到了积极的促进作用。

目前，我国高档齿轮加工机床，在布局形式、外观造型、规格参数、主要功能及机床功能部件等方面均取得了长足进步，成功解决了从“无”到“有”的难题，与世界顶级产品相比已达到“形似”。但是，在可靠性、稳定性、精度保持性、加工效率、低碳环保、智能化水平等多方面仍存在较大差距，要最终做到“神似”，仍需在多层面上开展系统性的技术研究以及生产和质量管理的变革。

首先，需要加强可靠性、切削机理、热变形控制及补偿技术、机床刚性及振动、轻量化技术、可重构技术、智能化技术等关键技术及基础共性技术的研究。例如，在可靠性研究上，需要攻克可靠性设计技术、可靠性增长技术、可靠性试验规范和试验技术、故障模式和分布模型以及可靠性评价体系等技术难题；在热变形控制及补偿技术上，因不同材料、不同加工参数、不同冷却液、不同外部环境都会产生不同的温升变化，要根据温度作出反应，以抵消热变形对加工质量的影响，需要通过长期的实验总结出最优化的近似数学模型；在机床刚性及振动研究上，要获得机床的高刚性与优良的动态响应特性，需要解决新型结构和材料、机床动态性能综合优化等关键技术。以上关键技术及基础共性技术研究均具有多学科交叉、实践及试验积累周期长、研发费用投入大等特点，因此，需要我们制定长期的发展规划，系统统筹安排，逐步实施完善。

其次，需要建立完备的研发创新及试制检测体系。研发创新体系建设上，需要注重团队、平台、手段、机制四大要素建设。在研发团队建设中，需要设立一支专业知识精湛、实践经验丰富、跨学科领域、不被经常性生产和售后服务困扰的高素质队伍，集中精力专业从事前沿技术研究、关键技术及基础共性技术攻关，以及时追踪世界最新技术动态，突破技术创新瓶颈；研发平台建设应真正做到产、学、研、用紧密结合，紧跟国家行业政策方向，以项目为纽带，形成长效合作机制；研发手段上，应构建CAD/CAE/CAPP完善的辅助研制系统，特别关注CAE能力的提升，进而真正实现数字化设计、分析及虚拟制造；机制建设上，通过激励措施不断提升研发效率，缩短产品开发周期的同时，应加强研发质量和水平审核，尽可能在源头杜绝降低产品可靠性的因素，并真正做到研发一代、试制一代、生产一代。完善的试制检测体系需具备高效精确的检测设备、独立的试验场地、严谨细致的设备操作及试验控制程序、便捷的试验方法和优化的试验数据统计分析方法四个关键要素。完备的研发创新及试制验证体系，是中高档机床实现核心技术突破，最终实现“神似”的必备基础。   最后，好的产品设计需要严格的生产过程质量控制作保障。零件加工质量不稳定、检测能力不足，装配调试不到位；外购元器件、关键功能部件和配套件未经严格测试检验和筛选而存在质量隐患；一线工人质量意识淡薄，综合素质不高，造成人为附加隐患等原因，大大增加了我国中高档机床的质量不稳定和可靠性差的问题。因此，需要我们完善生产、检测设备保障能力；同时，确保全面质量管理体系执行到位，特别注重质量隐患预防体系和质量问题可追溯体系的建设，杜绝不合格零件流入下道工序；对一线员工，应建立完善的质量考核与效率考核并重的员工薪酬体系，并注重员工质量意识和综合素质的强化培训，从而将人为隐患减到最低。严格精细，甚至苛刻的生产过程质量控制才能将技术转化成真正的精品。

不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。中高档机床由“量变”到“质变”的提升，需要从全局着眼，细节入手，以孜孜以求的态度，在相当长的一段时间里坚持不懈的努力。