在研發(fā)這臺(tái)國(guó)內(nèi)最大的龍門(mén)機(jī)床初期，武漢重型便聯(lián)系到海德漢公司，尋求用于其超長(zhǎng)直線軸定位的測(cè)量產(chǎn)品. 由于這臺(tái)巨型機(jī)床的X軸測(cè)量長(zhǎng)度為64m，床身總長(zhǎng)85m，足足有足球場(chǎng)長(zhǎng)度的四分之三，這是十分令人震撼的。

至少可以說(shuō)，研發(fā)這樣一個(gè)巨大的龍門(mén)機(jī)床（XKU），寬17m, 長(zhǎng)85m(外形寬度) 的工作是極具挑戰(zhàn)性的。武重吳工說(shuō)：“原本以為在那么長(zhǎng)的軸上達(dá)到精度和可靠的直線度是很困難的, 我們找到我們的長(zhǎng)期合作伙伴—海德漢公司，他們接受了設(shè)計(jì)生產(chǎn)這款超長(zhǎng)直線光柵尺的挑戰(zhàn)。” 如今，在最終客戶（塞瑞）處，此機(jī)床已經(jīng)開(kāi)始正式用于加工風(fēng)電,水電等大型結(jié)構(gòu)件, 工作中其X軸由兩根65米長(zhǎng)的海德漢光柵尺進(jìn)行位置反饋 – 國(guó)內(nèi)迄今為止應(yīng)用最長(zhǎng)的光柵尺。

在加工大型零件過(guò)程中達(dá)到精準(zhǔn)測(cè)量

賽瑞公司是國(guó)內(nèi)少數(shù)具有制造、加工特大型、重型機(jī)電設(shè)備的企業(yè)之一， 其擁有數(shù)十臺(tái)當(dāng)今世界先進(jìn)的大型成套機(jī)加工設(shè)備，植根于重型機(jī)電設(shè)備的加工行業(yè).。近期塞瑞通過(guò)新建成的第三車間，進(jìn)一步擴(kuò)大了它的生產(chǎn)能力。

塞瑞擁有員工2000余人、占地面積57萬(wàn)㎡、廠房面積31萬(wàn)㎡。機(jī)加車間的蔣主任解釋說(shuō)：“有了這個(gè)重型機(jī)床作為我們工廠的一部分，我們的產(chǎn)能將進(jìn)一步增長(zhǎng)，可以加工以前無(wú)法加工的巨型結(jié)構(gòu)件，并且這個(gè)新車間的建立將會(huì)使公司再擴(kuò)充上百名員工。”作為行業(yè)龍頭，塞瑞的機(jī)加部門(mén)擁有有三個(gè)大型車間。

這臺(tái)機(jī)床便安置于第三車間中，其三個(gè)直線軸的線性測(cè)量均由海德漢公司的LB382C封閉式直線光柵尺來(lái)提供位置測(cè)量（X軸是65m、Y軸是8m，Z軸6m+4.5m）。要客觀衡量這臺(tái)巨無(wú)霸的大小，現(xiàn)場(chǎng)的工作人員估計(jì)，足足有四分子三足球場(chǎng)那么大。

近年來(lái)，我國(guó)能源行業(yè)迅速發(fā)展，以電力為例，05年裝機(jī)容量為5.17億千瓦，至今年7月已突破9億千瓦，年均增加1億多千瓦；同時(shí)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐明顯加快，核電、風(fēng)電等清潔能源和可再生能源進(jìn)入規(guī)?；l(fā)展階段。在市場(chǎng)機(jī)遇和國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的推動(dòng)下，裝備制造業(yè)得到持續(xù)快速發(fā)展，行業(yè)規(guī)模和技術(shù)水平都躍上了一個(gè)新臺(tái)階。“我們具有大型成套冶金設(shè)備、大型成套水電設(shè)備、大型電機(jī)、起重設(shè)備，兆瓦級(jí)風(fēng)電設(shè)備關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)制造能力。 ”蔣主任如是說(shuō)。“如果想要加工超長(zhǎng)的大型設(shè)備時(shí)，我們相信這是唯一適合的機(jī)床，我們現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始為許多水電設(shè)備加工零部件。”

達(dá)到世界級(jí)的直線測(cè)量

超長(zhǎng)加工，重載加工迅速成為極限加工的一個(gè)重要衡量因素，這臺(tái)龍門(mén)寬10米的數(shù)控龍門(mén)鏜銑床也正顯現(xiàn)了武漢重型在極限加工制造業(yè)的實(shí)力，當(dāng)屬國(guó)內(nèi)第一。 “我們高興地看到，武重在這方面做的 如此之好”塞瑞人如是說(shuō)。 “我們之所以選擇這種光柵尺，是因?yàn)楹５聺h這款光柵尺具有非常高的定位精度和重復(fù)性，海德漢擁有全球最好的測(cè)量設(shè)備，并且LB光柵尺所具有距離編碼參考點(diǎn)回零，使我們的工作更加便利。”

從LB光柵尺在大型機(jī)器上的應(yīng)用來(lái)看，距離編碼參考標(biāo)記的是極為重要的。因?yàn)樗够亓愕乃俣茸兊梅浅？?。在每一次啟?dòng)后，僅需移動(dòng)很小的距離，便可以找到參考點(diǎn)的位置。傳統(tǒng)機(jī)床使用的光柵尺，大多只有一個(gè)固定的參考點(diǎn)位置，有可能在數(shù)多米遠(yuǎn)的位置，使每次的回零操作變的較長(zhǎng)。而距離編碼參考標(biāo)記則完全簡(jiǎn)化了這個(gè)操作過(guò)程。

“相比較常規(guī)的單參考點(diǎn)型光柵尺，這臺(tái)武重的XKU重型龍門(mén)機(jī)床在X軸上應(yīng)用的距離編碼型光柵尺是具有期有很大的優(yōu)勢(shì)的。比較但參考點(diǎn)回零方式，假如龍門(mén)在其行程的一端，而回零開(kāi)關(guān)位于機(jī)床的另一端時(shí)，至少要多花三分鐘時(shí)間?，F(xiàn)場(chǎng)人員解釋說(shuō)： “在一般情況下，該回零方式還可以節(jié)省機(jī)器的磨損，特別是在加工大型工件時(shí)需要龍門(mén)長(zhǎng)時(shí)間往復(fù)移動(dòng)，這使廠商維護(hù)更加容易，并且可以避免碰撞情況的發(fā)生。

由于總長(zhǎng)超過(guò)120m的光柵尺LB382C必須在塞瑞的車間中現(xiàn)場(chǎng)安裝，全部安裝均由武重負(fù)責(zé)機(jī)械的工程師來(lái)完成。在充分考慮了安裝中的一系列常見(jiàn)問(wèn)題后，海德漢公司在光柵尺訂貨初期便已經(jīng)并提出了一系列保證安全及便利的安裝建議。海德漢公司的技術(shù)人員進(jìn)行長(zhǎng)期跟蹤，期望提供協(xié)助。“安裝外殼、刻線鋼帶、導(dǎo)軌鋼帶以及防護(hù)密封條，花費(fèi)近3天的時(shí)間。” 海德漢公司的技術(shù)服務(wù)人員說(shuō)。 “所有元件，如刻線鋼帶、導(dǎo)軌以及掃描單元的位置要安裝的恰到好處。外殼通過(guò)打表檢測(cè)，需要將在保持在0.3mm平行度。然后正確安裝掃描頭和支架，保持在整個(gè)65米范圍上達(dá)到0.0006mm間隙。此后，廠商質(zhì)檢部門(mén)通過(guò)第三方激光儀器來(lái)檢測(cè)機(jī)床的精度，結(jié)果非常好，定位精度達(dá)0.025mm/m，重復(fù)定位精度達(dá)0.015mm，這是一臺(tái)高精度機(jī)床。

主軸的高精度測(cè)量

武重的吳工介紹道，“總的來(lái)說(shuō)，精度和可重復(fù)性是對(duì)這種規(guī)模的機(jī)器的說(shuō)是關(guān)鍵指標(biāo)。重要的是要注意，龍門(mén)機(jī)床的主軸刀具在走一些相當(dāng)大的弧線時(shí)，需要非常精確。

XKU的主軸的功率為105千瓦，轉(zhuǎn)速達(dá)18,000 RPM。 “這相當(dāng)于每分鐘約非常準(zhǔn)確的切削25m ，這在重載重切中屬于一個(gè)非常高的速度，特別是相對(duì)于工件的巨大體積來(lái)說(shuō)。”主軸安裝了海德漢的ERM280角度編碼器，可在分度時(shí)提供較高的定位精度。

小結(jié) 

這臺(tái)重型機(jī)床的研發(fā)始于2009年。兩個(gè)龍門(mén)架安裝在一臺(tái)X軸上，提供高生產(chǎn)率和靈活性，在同一時(shí)間很長(zhǎng)的部分要加載。

之所以能夠贏得天津賽瑞的訂單，與武重產(chǎn)品系列齊全不無(wú)關(guān)系，武重的產(chǎn)品系列是國(guó)內(nèi)重型機(jī)床企業(yè)中最為齊全的，其數(shù)控重型立車、臥車、鏜床、落地銑鏜床、龍門(mén)鏜銑床、滾齒機(jī)和各類專機(jī)的研發(fā)齊頭并進(jìn)。作為塞瑞擴(kuò)大產(chǎn)能計(jì)劃的一部分，他們下訂單采購(gòu)了這臺(tái)擁有國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)X軸的數(shù)控雙龍門(mén)機(jī)床。海德漢在長(zhǎng)軸類的光柵應(yīng)用再創(chuàng)紀(jì)錄，繼續(xù)其領(lǐng)導(dǎo)地位。