一派数控国家重大专项“ECK2150A数控活塞变椭圆车床”通过国家验收

发布时间：

2016-01-27 11:01

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2016年1月26日，由长沙一派数控股份有限公司牵头承担的国家重大专项“ ECK2150A数控活塞变椭圆车床 ”课题，一次性通过国家工信部重大专项验收。专家认定：“ECK2150A填补了我国在大直径活塞变椭圆加工方面的技术空白，摆脱了核心高技术设备受国外封锁的局面”，“设备各项技术指标达到了国际先进水平”，“加工产品稳定，为国家重点技术攻关项目的成功实施做出了重要贡献”。

本课题涉及大功率船用柴油机活塞，其最大直径500mm，最大长度750mm，且结构复杂，形状特殊。该类机床为国外技术封锁设备，我国长期依靠进口。承接国家重大装备专项后，朱更红董事长亲自挂帅，召集谌国权、杨坚、谭铭志、宋建、韩平等一批骨干工程师，攻坚克难，终于成功开发了ECK2150A数控活塞变椭圆车床。该机床具有许多突出创新点：

1、采用卧式斜床身结构，在Z轴上平行布置X1和X2轴，其中X1轴上安装专用直线伺服刀架，用于活塞外圆变椭圆加工；X2轴上安装八工位液压刀塔，用于活塞环槽及顶面加工，在一次装夹中完成活塞变椭圆型面、环槽及顶面精度加工，保证了加工精度，提高了加工效率；

2、开发专用于大直径变椭圆活塞加工的直线伺服电机和驱动器，提高了直线伺服系统的频率响应特性，增加了直线伺服系统的刚性。直线伺服电机达到如下性能指标：工作行程2mm、最大频响大于450Hz（-3dB）、静刚度不低于100N/μm、重复定位精度不低于0.001mm、定位精度不低于0.002mm、加速度不低于98m/s²；

3、优化了一种适用于大直径变椭圆加工用的活塞曲面数据处理数学模型，该数学模型处理的活塞范围大、处理数据量大，并能对活塞型面超大数控量进行实时处理。

ECK2150A数控活塞变椭圆车床样机于2013年交付陕西柴油机重工有限公司，并已生产重大装备用大型发动机活塞产品2万多只，加工精度稳定，运行2年无故障，完全替代陕柴重工原有英国同类机床，已经成为陕柴重工唯一一台能够生产变椭圆活塞的车床。2015年11月陕西柴油机重工有限公司采购了第二台ECK2150A数控活塞变椭圆车床。2015年9月常州南车零部件有限公司购买了该产品。目前，该课题成果已形成ECK25系列大直径活塞变椭圆车床产品，并具有年产100 台套柴油机变椭圆活塞加工的变椭圆车床的生产能力，可实现年产值8000万元；这些设备每年可生产4000万只活塞，间接产值约为16亿元。本课题的成功完成，对提升我国数控机床与基础装备制造技术水平，促进装备制造业的产业升级，形成我国高档数控机床与基础制造装备业的技术体系和自主创新能力，不断推动直线驱动技术在我国物流系统、工业设备、信息与自动化系统、交通与民用、军事及其它等领域的推广应用将起到关键的支撑作用。