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今年5月5日，中共中央國務(wù)院發(fā)布賀電，熱烈祝賀我國自主研發(fā)的C919大型客機首飛成功。C919大型客機是我國首次按照國際適航標(biāo)準(zhǔn)研制的150座級干線客機，該機的首飛成功標(biāo)志著我國大型客機項目取得重大突破，是我國民用航空工業(yè)發(fā)展的重要里程碑。

我國自主開發(fā)研制的第一架C919大型客機在上海中國商飛制造公司成功下線以來，江蘇恒力機床有限公司(以下簡稱恒力機床公司)為這架大飛機承制垂直尾翼安定面組合機床的消息不翼而飛。“中國制造”居然登上國產(chǎn)大飛機核心裝備的大雅之堂，該裝備成為我國高端智能化銑削設(shè)備的制造典范。

大飛機制造的國際博弈 恒力機床步入C919空客裝備的殿堂

“國寶”鑒定

前不久，由中國機械工業(yè)聯(lián)合會與江蘇省機械工業(yè)協(xié)會聯(lián)合組成的“國產(chǎn)大型客機垂直尾翼精加工技術(shù)與裝備鑒定會”在北京西苑飯店鴻運大廳隆重舉行。來自我國航天航空、國防軍工以及重大裝備制造業(yè)與科研院所的專家學(xué)者組成專業(yè)鑒定委員會，對這一新型裝備進行技術(shù)與產(chǎn)品鑒定。專家委員會通過廣泛交流、認(rèn)真評審、嚴(yán)格定性，確認(rèn)這一組合銑削裝備實施多項自主創(chuàng)新，突破諸多尖端技術(shù)，工藝裝備先進，應(yīng)用性能穩(wěn)定，整機性能達國際先進水平。

C919大型客機是我國自行研制的新一代噴氣式干線客機。它的成功下線，標(biāo)志著中國已經(jīng)步入世界少數(shù)幾個擁有大型客機研發(fā)制造能力的國家。我國已經(jīng)成為繼波音737和空客A320之后，全球70噸級大飛機制造領(lǐng)域的成員國。這將徹底改變中國民航客機完全依賴進口的被動局面，對推動我國航空事業(yè)與裝備制造業(yè)發(fā)展具有重大里程碑意義。

本次鑒定委員會由中國機床工具工業(yè)協(xié)會、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、北京機電技術(shù)研究院、北京二機床、中信重工、兵器工業(yè)總公司瑞米機械等高層科研機構(gòu)與重大裝備制造業(yè)的專家學(xué)者參與。

鑒定委員會主任、中國工程院院士譚建榮主持鑒定會時提出，恒力機床公司為大飛機核心部件提供的專用組合機床，是在“十二五”與“十三五”交替，我國實施“中國制造2025”與“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略目標(biāo)起步階段的重大科技成果之一。要將本次鑒定會既開成一次總結(jié)交流高端技術(shù)裝備的評審會，又開成一個完善大國重器技術(shù)裝備的推進會。譚建榮指出，鑒定委員會專家既要栽花，鼓勵發(fā)展；又要挑刺，尋求改進，要努力攻克影響我國高端技術(shù)裝備的軟肋，推進國產(chǎn)裝備技術(shù)向中高端轉(zhuǎn)型。恒力機床公司董事長仲秋表示，國產(chǎn)裝備跨入大飛機制造領(lǐng)域的門檻難，鞏固和發(fā)展這一先進技術(shù)成果的歷程將會更艱難。恒力機床公司將保持并發(fā)揚首臺套大飛機制造的創(chuàng)新精神和嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)，進一步拓展機床發(fā)展空間，為國民經(jīng)濟各行各業(yè)研發(fā)更多高端裝備作堅持不懈的努力。

國際博奕

挑戰(zhàn)大型客機研制，是我國建國近70年以來的大飛機制造夢。專家介紹，C919大型客機自2008年開始規(guī)劃建造，在歷時7年之久的研制期間，參與設(shè)計制造與配套服務(wù)的人員涉及國內(nèi)22個省市，200多家企業(yè)的20多萬人次，歷經(jīng)100多項高難度核心技術(shù)攻關(guān)。

飛機垂直尾翼是掌握飛機運行重心，保持機體平衡運行的核心功能部件，由于其材料性能、加工工藝與制造精度要求高，該部件的組合加工設(shè)備一直由日本、美國、德國等少數(shù)發(fā)達國家所壟斷。C919大飛機的垂直尾翼安定面加工裝備，原本采用西方發(fā)達國家的成套設(shè)備，由于國外技術(shù)封鎖，價格昂貴，上海飛機制造公司決定實施國產(chǎn)化制造，專業(yè)委托江蘇恒力公司自主研發(fā)。恒力機床公司為C919大飛機量身定制的飛機尾翼安定面精加工組合機床，是在大飛機整機框架坐標(biāo)體系下設(shè)計與制造。該裝備在對大型鈦合金材料的異形、曲面、薄壁技術(shù)加工，對關(guān)鍵零部件的調(diào)姿、定位、夾緊工藝軟件開發(fā)等方面擁有多項核心技術(shù)。凝聚了我國裝備制造與電子控制技術(shù)領(lǐng)域的多學(xué)科技術(shù)。

恒力機床公司許興旺總工程師介紹，他們承擔(dān)的飛機尾翼組合機床制造單元，通過與北京航空航天大學(xué)等科研機構(gòu)進行產(chǎn)、學(xué)、研合作，歷時兩年之久，攻克了數(shù)十項技術(shù)難關(guān)，不僅核心裝備達國際先進水平，設(shè)備總造價只有國外同類設(shè)備的十分之一。其核心層面的技術(shù)創(chuàng)新獲得諸多突破。

C919大型客機垂直尾翼安定面加工設(shè)備的主動力，采用臥式三坐標(biāo)加工單元。在垂直進給軸結(jié)構(gòu)上采用雙伺服驅(qū)動、雙光柵尺監(jiān)控的設(shè)計理念，有效地提高了加工單元的運動精度與動態(tài)響應(yīng)速度。

針對大飛機尾翼鈦合金材料加工切削難度大、釋放熱量高的特殊技術(shù)要求，恒力機床公司采用MQL微量油氣系統(tǒng)對刀具進行冷卻潤滑，不但有效避免了切削液對成型工件的污染，同時保證了高速切削狀態(tài)下的加工效率與精度要求。

大飛機垂直尾翼為特殊易變型薄壁空腔鈦合金部件，恒力機床公司采用多點浮動支撐設(shè)計，在支撐結(jié)構(gòu)、鎖緊機構(gòu)進行了多項高難度設(shè)計攻關(guān)，掌握了大型薄壁航空鈦合金件裝夾技術(shù)，開發(fā)研制出伺服可監(jiān)控柔性夾緊裝置，有效控制夾緊力的動態(tài)變化，保證了飛機大型部件裝配過程的高夾緊可靠性。

大型空客垂直尾翼是典型的異形特大部件，實現(xiàn)大型部件的高可靠性定位，必須進行精確的姿態(tài)調(diào)整。本項目采用“321”六自由度智能調(diào)整裝置，通過激光跟蹤儀采集尾翼姿態(tài)原始數(shù)據(jù)，以全機身坐標(biāo)為基準(zhǔn)進行數(shù)據(jù)建模分析，導(dǎo)入設(shè)備數(shù)控模塊，將調(diào)姿數(shù)據(jù)與機床控制軟件進行嵌入式運用，將激光測量技術(shù)、伺服控制技術(shù)、軟件編程技術(shù)、在線檢測技術(shù)等多學(xué)科技術(shù)，通過仿真軟件進行多元化協(xié)調(diào)攻關(guān)，實現(xiàn)組合機床+互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高度融合，成功研制出飛機部件與機身裝備無縫對接的多功能智能型核心技術(shù)裝備。

責(zé)任擔(dān)當(dāng)

技術(shù)資料顯示，C919大飛機運用諸多國際先進技術(shù)，大規(guī)模采用第三代鋁鋰合金材料及超臨界鈦合金機翼。與國際現(xiàn)代同類型大飛機比較，重量減輕7%，飛行阻力減少3%，整機制造技術(shù)打破了波音、空客等國際先進技術(shù)壟斷。基于其空前的國際化制造技術(shù)，目前全球23個買家已落實570架次C919訂單，接近2014年國內(nèi)空客飛機總量的1/4。據(jù)中國上飛公司預(yù)測，將來20年中國將新增2000架C919類型的大型空客，迎來萬億元的市場規(guī)模。面對如此誘人的大飛機發(fā)展前景，恒力機床公司董事長仲秋表示將進一步加大投入，廣泛實施產(chǎn)、學(xué)、研、用結(jié)合，進一步開發(fā)五軸聯(lián)動等智能型高檔機床，努力為航空制造業(yè)添磚加瓦。

恒力機床公司為原機械工業(yè)部組合機床及通用部件定點制造單位，建廠近60年從事機床制造約40年。現(xiàn)為江蘇省高新技術(shù)制造企業(yè)，江蘇省兩化融合示范企業(yè)。主導(dǎo)產(chǎn)品組合銑床、數(shù)控鏜銑床、通用機床精密部件、數(shù)控加工單元及柔性加工生產(chǎn)線，廣泛應(yīng)用于汽車、飛機、工程機械、農(nóng)業(yè)機械、煤礦機械等國民經(jīng)濟重大領(lǐng)域。產(chǎn)品已進入包括一汽、通用、福特、寶馬、奔馳汽車，進入中聯(lián)重科、三一重工、徐工集團、中國一拖、東方電氣等國內(nèi)外大中型企業(yè)的數(shù)百家終端客戶。

仲秋向中國工業(yè)報記者介紹，我國“十三五”規(guī)劃建議提出的質(zhì)量效益型發(fā)展與中高速增長措施，對推動中國裝備步入中高端水平具有重大戰(zhàn)略意義。恒力機床進入國產(chǎn)大飛機制造領(lǐng)域，僅僅是融入高端裝備制造的起步階段，他們將以此為契機，進一步鞏固和發(fā)展大飛機核心部件柔性制造技術(shù)的科研成果，按照市場需求，努力開發(fā)研制更多替代進口的高端智能型技術(shù)裝備，為加速“中國制造2025”戰(zhàn)略的實施，推動我國由制造大國向制造強國邁進，實現(xiàn)應(yīng)有的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。