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4月13日中午，上海機床廠有限公司總經(jīng)理石光和常務(wù)副總經(jīng)理吳曉健一行匆匆從CCMT2006展館趕回工廠，在這里他們將迎來上海通用汽車有限公司的客人，對“MK8220/SD雙砂輪架數(shù)控切點跟蹤曲軸磨床”進(jìn)行最終驗收。 

輕輕點擊按鈕，兩個砂輪飛速運轉(zhuǎn)，短短150秒，一個汽車發(fā)動機的關(guān)鍵零部件——曲軸便順利下線。

加工圓度2μ，單檔加工節(jié)拍不超過17秒，整根曲軸加工時間少于3分鐘，這些數(shù)據(jù)表明，由上海機床造曲軸磨床，其磨削精度與效率已達(dá)國際頂尖水平。

積跬步致千里

石光告訴中國工業(yè)報記者，雙砂輪架數(shù)控切點跟蹤曲軸磨床將發(fā)往上汽通用汽車有限公司浦東金橋基地，與“德國造”磨床同臺競技。 

中國工業(yè)報記者獲悉，這是國內(nèi)首臺能夠進(jìn)入汽車主機廠發(fā)動機生產(chǎn)線的數(shù)控磨床。作為“工業(yè)母機”機床的一個細(xì)分領(lǐng)域，磨床承擔(dān)著所有工業(yè)零部件加工的最后一個關(guān)鍵工序——磨削，以保證加工的精度和光潔度。

為此，磨床也被譽為工業(yè)母機中“皇冠上的明珠”。目前，國內(nèi)一年市場交易額大約在90億元。“磨床市場容量雖小，但至關(guān)重要，不可或缺。”石光說道。

作為中國機床廠老牌企業(yè)，上海機床廠就是靠磨床起家，其高精度在業(yè)內(nèi)知名。目前，除進(jìn)口外，其占據(jù)了國內(nèi)企業(yè)市場份額的30%。“慢工出細(xì)活”一直是上海機床廠的優(yōu)勢。

效率和精度的平衡在國內(nèi)磨床行業(yè)一直是一道難題。但上海機床廠在轉(zhuǎn)型中發(fā)現(xiàn)，如果不能提高效率，國內(nèi)磨床永遠(yuǎn)處于中低端，無法打入高端市場。數(shù)據(jù)顯示，目前國內(nèi)汽車發(fā)動機生產(chǎn)線所有磨床全部進(jìn)口自德、美和英三國。“以前慢慢做能夠做到幾個μ（1μ相當(dāng)于0.001毫米）的精度，但效率不高，社會效益不能凸顯。”吳曉健說，既要精度又要效率，還要保證可靠性，這對上海機床廠是一個挑戰(zhàn)。

憑借幾十年的積累，不甘于中低端市場中沉淪，上海機床廠轉(zhuǎn)而向國際一線磨床對標(biāo)。2013年，上海機床廠啟動“汽車發(fā)動機生產(chǎn)線用數(shù)控曲軸磨床、凸輪軸磨床”國家科技重大專項，為上汽通用發(fā)動機曲軸生產(chǎn)線度身打造的。

MK8220/SD產(chǎn)品就是其重大成果之一。該機床從機械設(shè)計、電氣設(shè)計、流體系統(tǒng)和關(guān)鍵的軟件開發(fā)全部由上海機床廠自主研發(fā)，整機涵蓋了數(shù)控曲軸磨床整機設(shè)計制造技術(shù)、在線測量裝置與誤差補償技術(shù)、高效磨削工藝以及智能化專家?guī)燔浖�開發(fā)技術(shù)等。 

石光告訴中國工業(yè)報記者，它的最大亮點是在確保加工圓度2μ的同時，單檔加工節(jié)拍不超過17秒，整根曲軸加工時間少于3分鐘，與國際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平比肩，其磨削精度與效率已達(dá)國際頂尖水平。在中國機械工業(yè)聯(lián)合會副秘書長李冬茹看來，該磨床的最大亮點是在一次裝夾下兩個砂輪架同時磨削所有的曲軸主軸頸和連桿頸，同時機床的高精度、高效率以及良好的動態(tài)響應(yīng)均達(dá)到用戶對發(fā)動機曲軸精密加工的苛刻要求。 

2μ誤差耗時3個月 

可以說，這臺磨床是幾代“上機人”的夢想，也切實展現(xiàn)了“上機人”的工匠精神。據(jù)悉，整機裝配花了半年，但后續(xù)的精度、可靠性等系統(tǒng)調(diào)試就用了1年多時間。 

精度是上海機床從來引以為傲的，在現(xiàn)場，上海機床技術(shù)中心副主任汪學(xué)棟透露了一個小細(xì)節(jié)：在曲軸打磨時，需要機床的卡盤首先卡住曲軸頸，剛開始卡死的瞬間跳動有3個μ，但就是連頭發(fā)絲十分之一都不到的誤差也不符合要求，因為這個誤差將直接影響曲軸打磨精度。為了將震動降低到1μ以內(nèi)，試驗了數(shù)十種方案，前后花費三個月。 

但對于大規(guī)模的汽車制造來說，沒有速度就不會有效率。這也是以往中國機床很難進(jìn)入汽車關(guān)鍵零部件領(lǐng)域的重要原因之一。 

石光說，“以前國內(nèi)精密機床不講速度，也根本談不上速度，因此想進(jìn)入汽車領(lǐng)域基本是天方夜譚。”而上海通用要求是3分鐘磨出一根曲軸。實際上，MK8220/SD磨床速度達(dá)到150秒，所有標(biāo)準(zhǔn)完全滿足美國機床考核要求。 

這臺機床研發(fā)過程中，上海機床廠完全顛覆了國內(nèi)機床企業(yè)對汽車用機床的概念。從曝光的產(chǎn)品驗收過程看，其無疑給國內(nèi)機床行業(yè)以極大震撼。首先要連續(xù)開機48小時，馬上停下檢查48個監(jiān)測點，所有監(jiān)測點數(shù)據(jù)都要符合冷卻、油溫、壓力等要求。其次，48個監(jiān)測點合格后，先磨一根檢測，合格后再磨5根，再磨50根，隨后馬上停機。經(jīng)過一晚冷卻，次日一早在冷車狀態(tài)下再磨一根，以此檢查機床冷熱車狀態(tài)下的穩(wěn)定性。“這個過程在我們看來簡直不可思議，以前的機床從來沒有這樣做過。”石光說。 

同時，為了使整個機床垂直和平衡度保持在5μ以內(nèi)，上海機床更是耗費4000萬元從國外采購了數(shù)控龍門銑床，專門加工床身。這對于調(diào)整轉(zhuǎn)型中的上海機床廠來說算得上天文數(shù)字。 

從承擔(dān)重大課題到為上海通用量身定制磨床，上海機床技術(shù)積累的溢出效應(yīng)也逐漸顯現(xiàn)，現(xiàn)在包括大眾等其他汽車廠商已經(jīng)有意簽訂訂單合同。 

據(jù)悉，上海機床廠的這臺磨床售價約700萬元，比進(jìn)口設(shè)備低300萬元左右，為打破國外壟斷邁出堅實的第一步。“相信隨著上海機床廠設(shè)備投產(chǎn)，國際同類進(jìn)口設(shè)備售價將會大幅下降。”李冬茹說，這對國內(nèi)利潤率越來越低的汽車行業(yè)來說無疑是重大利好，同時將大大提升我國對汽車關(guān)鍵零部件的加工能力。

除了訂單顯性的收獲，上海機床廠技術(shù)人員也掌握了汽車發(fā)動機曲軸磨床的系統(tǒng)設(shè)計和核心技術(shù)。但在石光內(nèi)心，一直有一個很大遺憾：從控制系統(tǒng)到鋼管、液壓件，甚至是橡皮管、密封蓋，整個機床60%的零部件靠進(jìn)口。這也凸顯出我國在一些基礎(chǔ)工業(yè)行業(yè)能力的不足。 

在石光看來，身處制造業(yè)，最忌諱的就是浮躁。“真正的高端機床，靠的就是研發(fā)和精益求精的工匠精神，類似MK8220/SD磨床，一年生產(chǎn)能力基本在2臺，沒有經(jīng)驗，缺乏真正的‘匠人’是完全做不來的。”