校企结合 中大创远为梦圆齿轮强国铺路

在蒙蒙细雨中开幕的第五届中国数控机床展览会现场签约火爆。4月22日,湖南中大创远数控设备有限公司(以下简称“中大创远”)和南京金鑫传动设备有限公司举行了1米系列全数控螺旋锥齿轮机床生产线签约仪式。据悉,该生产线价值1500多万元。 “我们这次展出的3台设备已全部卖出,其中YK2050型产品有8个客户有意向购买。”说起这次展会的收获,中大创远营销中心总经理郑刚强乐不可支。 产学研结合的力量 采访中大创远,记者深切感受到企业依靠产学研结合在科技成果转化方面取得的成绩。中大创远在与国内著名的锥齿轮行业专家、中南大学博士导师曾韬合作之前仅仅掌握了制造数控铣齿机、磨齿机的核心技术。

然而,短短几年时间,该公司以中南大学为技术依托,整合高校、企业在人才、资金、技术、管理等方面的优势资源,全面开展产、学、研的战略合作,发挥各自优势,把高校技术优势和科技成果通过企业平台的产业化,与市场对接,很快就形成了生产力,打破国外垄断,实现了三个“中国第一”,即中国第一台全数控铣齿机,第一台全数控锥齿轮磨齿机,第一条锥齿轮数字制造化生产线；实现了一个“世界第一”,即全球最大、磨削工件直径达1米的全数控锥齿轮磨齿机YK20100。业内人士认为这是一种典型的校企结合的成功模式。

艰难创业的中大创远于2004年5月由湖南创远投资集团、中南大学、长沙科技风险投资管理有限公司共同出资组建。该公司主攻的是高档数控齿轮机床研发和制造,这是一个很难进入的领域,关键制造技术已被美国和德国两家公司垄断,如果不能在核心技术上取得突破,就根本无法跨进门槛。 但这一领域也充满着诱惑。近些年我国先进动力装置制造对高精度锥齿轮的需求日益增多,由于国内缺少设备生产,几乎全部依赖进口,不仅价格高昂,而且国外供货周期一般都需16到20个月,这在一定程度上又制约着先进动力装置制造业的发展。我国齿轮业界一直梦想着能自主生产全数控铣齿机、磨齿机。

艰难的创业在中南大学铁道学院里的一处仅100平方米的房子里开始了。公司由中南大学锥齿轮数控专家曾韬教授领衔,着手为产品产业化定型。他们请来国内该领域权威专家出谋划策,有专家断言,这种产品一台就要几百万元,达不到国际先进标准就没有市场。他们又向全国各地用户征询意见,有人提出必须具备“成型法磨削加工功能”,能提高效率1~2倍。公司组织专家对数控锥齿轮机床的软件、机械、液压、电器控制和工艺等关键技术发起了攻坚战,大部分技术攻坚都很顺利,但要实现成型法磨削加工需要将刀盘主轴中心设计为“偏心主轴机构”,即刀盘主轴中心绕以直径0.25mm的圆运动,国内机床设计专家过去很少有人听说过,更未见过,由谁来承担这次设计任务成了公司决策层最为头痛的问题,在公司建议下,董事长李国胜强力支持,决定将设计任务交给新招聘的工程师丁志文。 2005年10月,中大创远最终完成了具有成型磨功能的偏心主轴试制工作,一次性试机获得成功。2005年,中大创远带着样机参加在北京举行的机床展览会引起轰动,美国格里森公司总裁帕乐提在展台前,指着自己的脖子做了一个勒紧领带的动作,意思是遇到要命的强劲对手了。 为抢占技术制高点,中大创远迅速与德国、意大利等国的专家开展了高难度高精度复杂零部件制造工艺的全球合作,又发明了50余项独创技术和30余项专利技术。在2006年12月份,制造成功了两台加工锥齿轮直径达1米的高档全数控机床,成功生产出迄今全球最大的全数控锥齿轮磨齿机。

郑刚强告诉中国工业报记者,中大创远在营销上也下了一着妙棋:产品尚未投产时,就争取到了承办2005年中国齿轮专业协会年会的机会。这一年会成了中大创远推介自己的极佳舞台。几天时间里,全国主要齿轮生产企业负责人充分了解了中大创远,也了解了中大创远的产品。 打破垄断 大规格、高精度锥齿轮主要应用于大型船舶、机车、矿山冶金装备、能源开采装备和国防军工装备,是先进动力装置核心部件,长期以来,其加工技术和加工装备一直为西方发达国家垄断,直接影响到我国国防安全、产业安全和经济安全。 在中大创远上亿元的资金密集投入后,一批具备国际先进水平的高档装备纷纷亮相登场:七轴五联动锥齿轮磨齿机YK2050及适用于汽车后桥齿轮高效率生产的YK2050A、六轴五联动高档数控锥齿轮铣齿机YK2250、五轴三联动数控锥齿轮研齿机YK2560、三轴数显锥齿轮滚动检查机YK95100等先后研制成功投产。这些拥有自主知识产权的高档数控装备,打破了西方发达国家在这一领域对我国的长期垄断,开创了我国齿轮数字化加工的新纪元。

世界上现有最大的磨齿机加工直径为800mm,800mm以上规格高精度锥齿轮的加工采用刮齿工艺加工,存在效率和精度等方面的缺陷,开发加工工件直径达到1000mm的全数控锥齿轮磨齿机成为业界的梦想。中煤集团张家口煤机有限公司、博能传动机械有限公司与中大创远分别于2005年12月签订购买合同。由于市场强力需求的推动,中大创远团队在掌握生产加工工件500mm全数控锥齿轮磨齿机核心技术的基础上,突破诸多设计和工程技术难题,走集成创新之路,短短11个月时间完成客户的生产订单。 2006年12月10日,中大创远现代化的装配车间里一片欢呼,在几十位工人技师的簇拥下,首台采用磨齿工艺加工直径达1000mm锥齿轮的高档数控机床YK20100在长沙宣告下线。该产品的研制问世,标志着我国该类数控装备正在全力冲刺国际领先水平。

全数控锥齿轮磨齿机诞生,将极大提高锥齿轮的制造精度和效率。业内人士评价,世界上采用磨齿工艺精密加工大规格锥齿轮成为现实,是世界齿轮加工工艺的一场革命。 据了解,到目前为止,中大创远生产的1米系列全数控螺旋锥齿轮机床生产线已被订购了5条。

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