4月13日中午，上海機(jī)床廠(chǎng)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(chǎng)，在這里他們將迎來(lái)上海通用汽車(chē)有限公司的客人，對(duì)“MK8220/SD雙砂輪架數(shù)控切點(diǎn)跟蹤曲軸磨床”進(jìn)行最終驗(yàn)收。

輕輕點(diǎn)擊按鈕，兩個(gè)砂輪飛速運(yùn)轉(zhuǎn)，短短150秒，一個(gè)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵零部件——曲軸便順利下線(xiàn)。

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

積跬步致千里

石光告訴中國(guó)工業(yè)報(bào)記者，雙砂輪架數(shù)控切點(diǎn)跟蹤曲軸磨床將發(fā)往上汽通用汽車(chē)有限公司浦東金橋基地，與“德國(guó)造”磨床同臺(tái)競(jìng)技。

中國(guó)工業(yè)報(bào)記者獲悉，這是國(guó)內(nèi)首臺(tái)能夠進(jìn)入汽車(chē)主機(jī)廠(chǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線(xiàn)的數(shù)控磨床。作為“工業(yè)母機(jī)”機(jī)床的一個(gè)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(gè)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(yù)為工業(yè)母機(jī)中“皇冠上的明珠”。目前，國(guó)內(nèi)一年市場(chǎng)交易額大約在90億元。“磨床市場(chǎng)容量雖小，但至關(guān)重要，不可或缺。”石光說(shuō)道。

作為中國(guó)機(jī)床廠(chǎng)老牌企業(yè)，上海機(jī)床廠(chǎng)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(guó)內(nèi)企業(yè)市場(chǎng)份額的30%。“慢工出細(xì)活”一直是上海機(jī)床廠(chǎng)的優(yōu)勢(shì)。

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

憑借幾十年的積累，不甘于中低端市場(chǎng)中沉淪，上海機(jī)床廠(chǎng)轉(zhuǎn)而向國(guó)際一線(xiàn)磨床對(duì)標(biāo)。2013年，上海機(jī)床廠(chǎng)啟動(dòng)“汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)線(xiàn)用數(shù)控曲軸磨床、凸輪軸磨床”國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)，為上汽通用發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸生產(chǎn)線(xiàn)度身打造的。

MK8220/SD產(chǎn)品就是其重大成果之一。該機(jī)床從機(jī)械設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、流體系統(tǒng)和關(guān)鍵的軟件開(kāi)發(fā)全部由上海機(jī)床廠(chǎng)自主研發(fā)，整機(jī)涵蓋了數(shù)控曲軸磨床整機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)、在線(xiàn)測(cè)量裝置與誤差補(bǔ)償技術(shù)、高效磨削工藝以及智能化專(zhuān)家?guī)燔浖_(kāi)發(fā)技術(shù)等。

石光告訴中國(guó)工業(yè)報(bào)記者，它的最大亮點(diǎn)是在確保加工圓度2μ的同時(shí)，單檔加工節(jié)拍不超過(guò)17秒，整根曲軸加工時(shí)間少于3分鐘，與國(guó)際同類(lèi)產(chǎn)品先進(jìn)水平比肩，其磨削精度與效率已達(dá)國(guó)際頂尖水平。在中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)李冬茹看來(lái)，該磨床的最大亮點(diǎn)是在一次裝夾下兩個(gè)砂輪架同時(shí)磨削所有的曲軸主軸頸和連桿頸，同時(shí)機(jī)床的高精度、高效率以及良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)均達(dá)到用戶(hù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸精密加工的苛刻要求。

2μ誤差耗時(shí)3個(gè)月

可以說(shuō)，這臺(tái)磨床是幾代“上機(jī)人”的夢(mèng)想，也切實(shí)展現(xiàn)了“上機(jī)人”的工匠精神。據(jù)悉，整機(jī)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(shí)間。

精度是上海機(jī)床從來(lái)引以為傲的，在現(xiàn)場(chǎng)，上海機(jī)床技術(shù)中心副主任汪學(xué)棟透露了一個(gè)小細(xì)節(jié)：在曲軸打磨時(shí)，需要機(jī)床的卡盤(pán)首先卡住曲軸頸，剛開(kāi)始卡死的瞬間跳動(dòng)有3個(gè)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?yàn)檫@個(gè)誤差將直接影響曲軸打磨精度。為了將震動(dòng)降低到1μ以?xún)?nèi)，試驗(yàn)了數(shù)十種方案，前后花費(fèi)三個(gè)月。

但對(duì)于大規(guī)模的汽車(chē)制造來(lái)說(shuō)，沒(méi)有速度就不會(huì)有效率。這也是以往中國(guó)機(jī)床很難進(jìn)入汽車(chē)關(guān)鍵零部件領(lǐng)域的重要原因之一。

石光說(shuō)，“以前國(guó)內(nèi)精密機(jī)床不講速度，也根本談不上速度，因此想進(jìn)入汽車(chē)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(shí)際上，MK8220/SD磨床速度達(dá)到150秒，所有標(biāo)準(zhǔn)完全滿(mǎn)足美國(guó)機(jī)床考核要求。

這臺(tái)機(jī)床研發(fā)過(guò)程中，上海機(jī)床廠(chǎng)完全顛覆了國(guó)內(nèi)機(jī)床企業(yè)對(duì)汽車(chē)用機(jī)床的概念。從曝光的產(chǎn)品驗(yàn)收過(guò)程看，其無(wú)疑給國(guó)內(nèi)機(jī)床行業(yè)以極大震撼。首先要連續(xù)開(kāi)機(jī)48小時(shí)，馬上停下檢查48個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)都要符合冷卻、油溫、壓力等要求。其次，48個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)合格后，先磨一根檢測(cè)，合格后再磨5根，再磨50根，隨后馬上停機(jī)。經(jīng)過(guò)一晚冷卻，次日一早在冷車(chē)狀態(tài)下再磨一根，以此檢查機(jī)床冷熱車(chē)狀態(tài)下的穩(wěn)定性。“這個(gè)過(guò)程在我們看來(lái)簡(jiǎn)直不可思議，以前的機(jī)床從來(lái)沒(méi)有這樣做過(guò)。”石光說(shuō)。

同時(shí)，為了使整個(gè)機(jī)床垂直和平衡度保持在5μ以?xún)?nèi)，上海機(jī)床更是耗費(fèi)4000萬(wàn)元從國(guó)外采購(gòu)了數(shù)控龍門(mén)銑床，專(zhuān)門(mén)加工床身。這對(duì)于調(diào)整轉(zhuǎn)型中的上海機(jī)床廠(chǎng)來(lái)說(shuō)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(jī)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(chē)廠(chǎng)商已經(jīng)有意簽訂訂單合同。

據(jù)悉，上海機(jī)床廠(chǎng)的這臺(tái)磨床售價(jià)約700萬(wàn)元，比進(jìn)口設(shè)備低300萬(wàn)元左右，為打破國(guó)外壟斷邁出堅(jiān)實(shí)的第一步。“相信隨著上海機(jī)床廠(chǎng)設(shè)備投產(chǎn)，國(guó)際同類(lèi)進(jìn)口設(shè)備售價(jià)將會(huì)大幅下降。”李冬茹說(shuō)，這對(duì)國(guó)內(nèi)利潤(rùn)率越來(lái)越低的汽車(chē)行業(yè)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是重大利好，同時(shí)將大大提升我國(guó)對(duì)汽車(chē)關(guān)鍵零部件的加工能力。

除了訂單顯性的收獲，上海機(jī)床廠(chǎng)技術(shù)人員也掌握了汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸磨床的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和核心技術(shù)。但在石光內(nèi)心，一直有一個(gè)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(gè)機(jī)床60%的零部件靠進(jìn)口。這也凸顯出我國(guó)在一些基礎(chǔ)工業(yè)行業(yè)能力的不足。

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

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