國產數(shù)控系統(tǒng)在大型艦船裝備制造領域示范應用
一、項目背景
進入新世紀以來,我國船舶工業(yè)呈現(xiàn)跨越式發(fā)展勢頭,國際地位迅速提升,但與世界先進國家的造船技術相比,我國的大型艦船設計制造水平仍存在差距。艦船動力系統(tǒng)是保證艦船航行能力、機動性和安全性的最關鍵系統(tǒng),常被人們喻為艦船的“心臟”,其價值約占全船設備總成本的35%,約占總船價的20%。新型船艦采用燃氣輪機作為動力裝備,對制造裝備提出新需求。華中數(shù)控與某重點艦船裝備制造企業(yè)和相關機床企業(yè)深度合作,在我國大型艦船裝備制造行業(yè)首次批量使用華中數(shù)控股份有限公司高性能數(shù)控系統(tǒng),示范應用效果顯著。
艦船動力系統(tǒng)是一個高度定制化、具備多樣性和復雜性的系統(tǒng),其關鍵零件的制造對艦船制造發(fā)揮著關鍵作用。例如,在大型艦船用裝備中,調距槳是艦船動力系統(tǒng)的核心裝備,是直接影響動力裝置性能的關鍵零部件,是實現(xiàn)艦船前進、后退、停止和變速的關鍵部件。
目前,國內的大型艦船動力系統(tǒng)關鍵零件制造大量使用進口的數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng),關鍵制造設備受制于人,存在巨大的安全隱患;進口數(shù)控設備經長期使用后,部分設備精度下降,功能缺失,嚴重影響正常生產;并且進口數(shù)控系統(tǒng)結構封閉,開放性差,部分核心功能接口和代碼不對外開放,在企業(yè)進行機床設備聯(lián)網、與MES/ERP等信息系統(tǒng)集成、推進智能制造轉型升級的過程中,存在技術瓶頸。因此,推進大型艦船動力系統(tǒng)關鍵零件制造設備的國產化變得十分重要。
二、項目實施情況
華中數(shù)控作為國產數(shù)控系統(tǒng)的龍頭企業(yè),在國家大力支持下,與國內某骨干艦船裝備制造企業(yè)緊密合作,批量使用華中數(shù)控HNC-848高檔數(shù)控系統(tǒng)改造配置國外數(shù)控系統(tǒng)的加工機床,用于艦船動力系統(tǒng)關鍵零件加工,包括落地鏜銑床、龍門鏜銑床、臥式加工中心等數(shù)十臺大型、重型、精密數(shù)控機床。批量應用華中8型數(shù)控系統(tǒng)智能化功能,集成誤差補償、加工過程健康狀態(tài)監(jiān)控與評價、實時功效與能耗評價功能;絕大部分數(shù)控機床都是四軸以上,并且配置高精度光柵尺,實現(xiàn)全閉環(huán)控制。此次華中數(shù)控系統(tǒng)的批量應用是國產數(shù)控系統(tǒng)在大型船舶裝備制造業(yè)的首次批量應用,大大增強用戶信心,具有良好的示范效應。
針對改造升級設備性能劣化,加工過程中的工序多、基準變換頻繁、加工工時長、加工精度要求高等特點,華中數(shù)控針對改造升級設備進行了國產數(shù)控系統(tǒng)更換和升級改造、機床機械部分大修和改造。同時,基于設備性能提升和數(shù)控系統(tǒng)功能集成,進行了關鍵零部件的工藝研究,全面提高了艦船關鍵零件的加工效率和質量,加工精度和加工效率相較改造前的國外數(shù)控機床都得到了大幅提升。
三、項目經驗
1.關鍵設備,增強信心
華中數(shù)控與用戶企業(yè)緊密合作,建成國產數(shù)控系統(tǒng)面向大型艦船裝備制造領域機床升級改造示范應用基地。通過國產數(shù)控系統(tǒng)在大型艦船裝備領域的批量應用示范,很大程度上滿足了關鍵設備應用需要,增強了大型艦船裝備制造領域對國產數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)的信心。
2. 升級改造,提高效率
華中數(shù)控與用戶企業(yè)緊密合作,有針對性地對數(shù)控生產線設備進行了國產數(shù)控系統(tǒng)更換和升級改造,同時基于設備性能提升和數(shù)控系統(tǒng)功能集成,進行了關鍵零部件的工藝研究,形成了成套工藝解決方案,全面提高了大型艦船裝備的數(shù)控加工效率和質量。
3. 總結經驗,繼續(xù)推廣
隨著“海上絲綢之路”等國家海洋戰(zhàn)略的提出,我國的海洋安全重要性日益凸顯,對先進艦船裝備的需求日趨迫切。此次華中數(shù)控系統(tǒng)批量在艦船裝備關鍵零件加工領域的成功應用,將助力我國大型艦船裝備制造企業(yè)的轉型升級,進一步滿足我國重點領域關鍵制造裝備自主可控發(fā)展的戰(zhàn)略需求。華中數(shù)控與用戶企業(yè)、機床企業(yè)將總結經驗,繼續(xù)開拓更多行業(yè)領域應用,為中國制造貢獻力量。
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