我國(guó)機(jī)床研發(fā)體系作用凸現(xiàn)

　　我國(guó)機(jī)床工業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)力量由三部分組成，即企業(yè)的研發(fā)基地、高等院校研究部門和專門設(shè)置的研究機(jī)構(gòu)（七所一院），前兩者的作用與國(guó)外機(jī)床工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家類似，后者的獨(dú)立設(shè)置形式只有個(gè)別國(guó)家與地區(qū)才有。這三個(gè)方面的研發(fā)力量從不同角度為我國(guó)機(jī)床工業(yè)技術(shù)進(jìn)步作出貢獻(xiàn)。

　　有很多企業(yè)的研發(fā)基地為產(chǎn)品創(chuàng)新、性能升級(jí)作出了成效。如秦川機(jī)床集團(tuán)技術(shù)研究院在2002年研發(fā)的高效數(shù)控七坐標(biāo)六聯(lián)動(dòng)蝸桿型砂輪磨齒機(jī)達(dá)到世界先進(jìn)水平并填補(bǔ)國(guó)際規(guī)格上的空白；險(xiǎn)峰機(jī)床廠的國(guó)家技術(shù)開發(fā)中心開發(fā)出的配置自行開發(fā)的專用數(shù)控系統(tǒng)的高精度超重型軋輥磨床進(jìn)入了世界先進(jìn)行列。

　　高等院校科研隊(duì)伍以基礎(chǔ)共性技術(shù)、前沿技術(shù)、軟件技術(shù)研究見長(zhǎng)。他們與企業(yè)結(jié)合開發(fā)產(chǎn)品，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，取得了虛擬軸機(jī)床等一流前沿技術(shù)產(chǎn)品的成就。高校設(shè)置生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)公司，將專項(xiàng)優(yōu)異科研成果轉(zhuǎn)化為機(jī)床商品的做法可能是世界機(jī)床業(yè)中較為特殊的方式，中南大學(xué)研發(fā)的達(dá)到世界先進(jìn)技術(shù)的弧齒錐齒輪磨齒機(jī)、華中科技大學(xué)開發(fā)屬于世界一流的快速成型機(jī)產(chǎn)品都以類似生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式進(jìn)入市場(chǎng)。我國(guó)機(jī)床工業(yè)領(lǐng)域的獨(dú)立研究單位一直承擔(dān)基礎(chǔ)共性技術(shù)研究開發(fā)工作，具有以多項(xiàng)基礎(chǔ)共性技術(shù)的集成開發(fā)頂級(jí)產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)，經(jīng)過科研體制改革，具備科技先導(dǎo)型企業(yè)性質(zhì)，活力更為增強(qiáng)。例如北京機(jī)床研究所的納米技術(shù)機(jī)床，濟(jì)南鑄造鍛壓設(shè)備研究所的數(shù)控回轉(zhuǎn)頭沖壓與激光復(fù)合機(jī)床都體現(xiàn)了我國(guó)的研發(fā)實(shí)力。為神州號(hào)載人飛船燃燒室進(jìn)行加工的特殊銑床，為核電鍋爐加工的特高行程立車，為世界最大口徑大視野天文望遠(yuǎn)鏡零件加工的專用設(shè)備，都一一交了滿意答卷。作為制造加工手段的機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，近年來稱得上變革性的首推虛擬軸結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)和快速原型制造技術(shù)的登場(chǎng)。

　　虛擬軸機(jī)床在上個(gè)世紀(jì)90年代初期，英國(guó)英格索爾公司以商品形式在美國(guó)國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)上露面，另有瑞典、法國(guó)、日本、俄羅斯、波蘭的幾家機(jī)床企業(yè)或高校科研單位提出大同小異的不同類型試驗(yàn)品投石問路，此后進(jìn)入小批量商品投放市場(chǎng)者以瑞典尼阿斯公司較突出，美國(guó)辛辛那提以這一原理在傳統(tǒng)的臥式鏜銑床基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)主軸部件多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)具有新意。我國(guó)科技界特別是高校科研群體以創(chuàng)新的敏感和實(shí)力幾年內(nèi)同樣取得突破，除了實(shí)現(xiàn)并聯(lián)結(jié)構(gòu)的虛擬軸機(jī)床（例如哈工大—哈量，天津大學(xué)—天津一廠，清華大學(xué)—昆明機(jī)床廠的組合）外，還出現(xiàn)結(jié)合不同用途巧妙運(yùn)用串聯(lián)—并聯(lián)結(jié)構(gòu)、運(yùn)用虛擬軸原理達(dá)到簡(jiǎn)化編程擴(kuò)大加工空間目的的產(chǎn)品（如清華—江東機(jī)床廠、西安交大—秦川機(jī)床廠、清華大學(xué)—大連機(jī)床集團(tuán)的產(chǎn)品）也已在中國(guó)國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)上分別登場(chǎng)。

　　以上這些創(chuàng)新之舉，說明了我國(guó)在機(jī)床前沿技術(shù)探索的敏銳性以及所具備的軟硬件基礎(chǔ)實(shí)力。快速成型技術(shù)是近十多年來出現(xiàn)的一種加工原理上的巨大變革，與具有長(zhǎng)遠(yuǎn)歷史的去除材料（切削、沖剪）的加工方法不同，快速成型技術(shù)，實(shí)際上是背離傳統(tǒng)加工方法而反其道而行之的以材料堆積成型達(dá)到制造工件的一種方法，對(duì)于制造原型工件（即將設(shè)計(jì)構(gòu)思快速制成實(shí)體，從而檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的可行性）縮短產(chǎn)品試制周期具有革命性意義，這是材料科學(xué)和計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、高精度硬件技術(shù)的邊際學(xué)科有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物。國(guó)際上掌握此項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家不多，而我國(guó)已有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)與產(chǎn)品，較突出者有華中科技大學(xué)、清華、西安交大、科學(xué)院大恒公司以及幾個(gè)民營(yíng)科技先導(dǎo)型企業(yè)。按分層實(shí)體制造（LOM）、熔融沉積成形（FDM）、紫外激光固化（SLA）、激光選區(qū)燒結(jié)（SLS）的不同原理，已有年產(chǎn)近百臺(tái)產(chǎn)品投放市場(chǎng)，進(jìn)入了世界先進(jìn)行列，并向新加坡出口了技術(shù)。機(jī)床工業(yè)造型設(shè)計(jì)技術(shù)是集人機(jī)工程學(xué)、環(huán)境藝術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)為一體的新技術(shù)，為了提高機(jī)床產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，我國(guó)專門設(shè)置了數(shù)控機(jī)床造型設(shè)計(jì)研究中心，這在世界范圍也是較為獨(dú)特的做法。該中心擁有一流的人機(jī)實(shí)驗(yàn)室用于人體因素和人性化設(shè)計(jì)研究，為北一、沈一、濟(jì)一、長(zhǎng)城、多棱等十幾家重要機(jī)床制造廠的數(shù)十種產(chǎn)品進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)，創(chuàng)造獨(dú)特個(gè)性識(shí)別風(fēng)格，投入市場(chǎng)取得顯著效果，用戶普遍反映我國(guó)機(jī)床的直接感觀連續(xù)上了幾個(gè)臺(tái)階，優(yōu)秀產(chǎn)品的外觀具有時(shí)代感、實(shí)用性，受到市場(chǎng)歡迎。這一研究中心開發(fā)的“基于知識(shí)的智能化輔助網(wǎng)絡(luò)協(xié)同造型設(shè)計(jì)系統(tǒng)”，包括機(jī)床外覆蓋件造型圖庫(kù)、機(jī)床人性技術(shù)知識(shí)庫(kù)建立在國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上的服務(wù)體系以協(xié)同并行方式貫穿于整個(gè)機(jī)床產(chǎn)品開發(fā)的全過程，作為企業(yè)設(shè)計(jì)資源的延伸，面向機(jī)床行業(yè)。納米加工及亞微米加工技術(shù)及設(shè)備是當(dāng)代超高精度技術(shù)前沿，北京機(jī)床研究所以其高精度技術(shù)的雄厚基礎(chǔ)和多學(xué)科優(yōu)勢(shì)，已奪得納米和亞微米加工技術(shù)與裝備的若干制高點(diǎn)，投入市場(chǎng)的幾種產(chǎn)品已達(dá)到世界領(lǐng)先水平，取得了跨越式發(fā)展。

　　上述各項(xiàng)在技術(shù)前沿進(jìn)行的探索所取得的成效，不僅說明我國(guó)機(jī)床業(yè)界科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新思維活躍，也體現(xiàn)實(shí)力不凡有所建樹，這是我國(guó)機(jī)床工業(yè)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)搶占世界技術(shù)制高點(diǎn)的后發(fā)優(yōu)勢(shì)所在。