中国机床业首握话语权 成飞S形试件成世界标准

【编者按】机床是机械工业的基本生产设备，机械产品的零件通常都是用机床加工出来的，是一个国家工业发达程度的重要标志之一；成飞S形试件成世界标准，标志着我国中国机床业首次掌握话语权。

“S形试件”闯关记

让我们把时间回放到上世纪90年代初期。

“工长，快来看，零件铣伤了。”

“怎么搞的，操作有问题没有？赶快查一查。另外通知一下设备和工艺一起来分析。”

在成飞数控厂，大家正焦急地围在刚交付使用的一台高性能数控机床边上，看着维修人员对机床进行检查。

“没有问题，机床状态一切正常，技术指标都符合验收标准。”设备维修人员看着手里的检测数据说道。大家望着新机床和报废的零件，一筹莫展。很快，机床厂家得知了零件加工出现问题，外国专家也赶赴生产现场对数控机床进行了全面检查，结果一切符合验收标准。

到底是什么原因呢？当时的数控厂厂长汤立民决定继续加工零件以找出问题所在，并成立了技术攻关小组跟踪零件加工状态。随着一件件零件的加工，故障原因慢慢浮出水面。经过分析观察，他们发现，故障集中出现在空间曲面上具有开闭角转换特征的位置，加工时由于出现摆角快速旋转而造成零件铣伤。

此时的数控厂，大量数控机床正亟待引进，如何验收机床的精度成了关键。国外机床用户为了解决这个问题，普遍采用“交钥匙”方式，通过加工实际零件来验收机床。面对欧美的机床厂家，成飞还无法采用这种验收方式。怎么办？汤立民下定决心，变被动为主动，研发机床精度检测试件。

攻关组崔雅文、宋智勇等人查阅了大量国外研究文献，结合航空零件的结构特征，确定了“S形试件”的初步设计，并以空间复杂曲面的典型特征对试件进行修正和试切。他们从刀轨分布、坐标运动、加速度变化等方面进行一次又一次的改进，反反复复试验，“S形试件”终于诞生了。

通过反复实验和应用验证，2000年，“S形试件”日趋成熟，在大批量高性能数控机床采购中，正式向国外机床厂家推出，并成为机床验收标准条款。欧美机床厂在采用“S形试件”检测机床的过程中，发现它为机床动态性能优化提供了检测依据，因此他们把“S形试件”称为“成飞试件”，并作为机床出厂的检测标准。

2012年9月，ISO金属切削机床测试条件技术委员会第74次会议在瑞典召开，会上对“S形试件”检测标准草案进行了正式讨论。以德国、瑞士和日本为代表的高技术机床制造国为了技术堡垒和利益保护提出了反对意见。经过激烈的讨论和咨询，大会通过投票表决的方式决定提案是否被采纳。代表机床用户利益的提案最终在投票环节胜出，“S形试件”标准正式进入ISO标准的编制阶段。

虽然通过了提案，但正式被纳入国际标准的路还十分漫长。攻坚团队继续奋战，力争让每个细节都经得起国际上的检验。

时间到了2013年10月，ISO金属切削机床测试条件技术委员会第76次会议在英国召开。会上最终通过了“S形试件”标准草案，并组成了9国国际工作组，进入草案修改阶段。

“S形试件”跨过生死大关，最终得到了国际认可，继续向国际标准化迈进，这标志着由中国主导的一项新的国际标准即将诞生，这是中国机床制造业首次掌握制定验收标准的主动权，也是亚洲机床制造业在ISO标准上的创新贡献。

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