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現代機床雜志 2024 第一期

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日本加密高端機床制造技術 國人打破封鎖自產核潛艇螺旋槳

眾所周知,高端數控機床的水平、品種和生產能力,直接反映了國家綜合實力,也是國家國防力量發展的后盾。軍事專家稱,“很多關鍵工業領域產品的發展,都取決于高端數控機床的發展水平。”近年來,雖然以日美為首,我國數控機床也取得了快速發展。
     數控機床被稱作“工業之母”,在過去,這一塊的落后,使得我國在制造許多高端產品方面做不到完全自主。高效的坦克引擎、飛機發動機渦輪盤、飛機零件、核武器構件、核潛艇螺旋槳等等,都不同程度地依賴國外的機床。例如加工發動機的葉片,必須極其精確以確保它在高溫高壓下正常工作,葉片又呈現復雜的曲面,必須要高速、超精密和功率強大的五軸聯動機床來加工。核潛艇的螺旋槳葉片也是這樣。簡單講,數控機床作為國防軍工的戰略裝備,是各種武器裝備最重要的制造手段和工具,沒有工具,“巧婦也難為無米之炊”

正是因為高端數控機床在國防領域中的作用如此重大,日本和美國根據《瓦納森協議》對華高技術封鎖體系,嚴格限制本國和其他國家向中國出口包括重型與超重型車銑復合數控機床、高端大型多軸數控加工中、液壓式三輥對稱卷板機等等,只要能限制中國生產國防高科技產品的機床都會被列出禁止出口的名單,而且,即便是民用高端機床,外國企業為了防止被中國人掌握技術要領,禁止中國以民用為借口,最后讓進口機床參與國防生產,常常采取一系列齷齪的“小動作”,2002年,我國大連某企業從日本采購某型高端機床,讓這家企業的高層領導無法接受的是,日方為了防止機床挪動和變更用途,竟在產品中加密上鎖,一旦設備挪動將自動鎖死,數百萬元的設備立刻變為一堆廢鐵。
  
  軍事專家雷澤先生稱,高端數控機床是一個國家的戰略性技術產業,而戰略性高技術產業的進入,有較高的政治門檻和投入風險。已經進入戰略性高技術產業的大國,會組成某一領域的大國俱樂部,對有關產業的技術、產品的出售、轉移,進行壟斷、封鎖以鞏固自己的既得利益,維持一定時期內的力量均衡和國際秩序。戰略性高技術產業的后發國家,比如中國往往會遭到這些大國的聯手“封殺”或制裁。這樣,企圖發展戰略性高技術產業的后發國家,難以在市場中獲得有關的資源,難以依靠個別企業去在一個極為不利的市場環境中發展。

據外國媒體評論稱,自中國的高端數控機床專項實施以來,中國的機床制造企業突破了高檔數控機床研制的多項關鍵技術,并研制出各類型數控機床,部分高檔數控機床已在國防軍工企業得到了初步應用,如在某航空制造企業6臺國產高檔數控機床實現了12項典型飛機結構件的小批生產;某航天制造企業采用專項支持的10臺國產數控機床,開展了輕質高強材料、航天復雜機構和零部件的批量生產;國產高檔數控系統和功能部件也取得了階段性成果。目前,我國已經能夠生產七軸五聯動加工機床、九軸五聯動車銑復合中心機床等一系列對國防工業具有重要意義的關鍵性機床產品。
  
  以核潛艇螺旋槳為例,作為核潛艇的推進系統的核心部件,螺旋槳的加工精度直接決定了和核潛艇的靜音能力高低,而且,其他型號的船用螺旋槳也作為大型驅逐艦、護衛艦和航母等艦船推進器的關鍵部件,制造精度直接影響艦船的平穩性、噪聲等機械性能,而它的加工需要高端數控機床,此前只有德日兩個國家能制造且價格昂貴。上世紀80年代,震驚世界的“東芝事件”就是因加工核潛艇螺旋槳的高端機床而發生的,當時,前蘇聯冒險通過特殊手段從日本企業購得高端機床用于核潛艇螺旋槳生產,直接將前蘇聯核潛艇的海洋噪音下降了30%。
  
  2013年1月18日,在2013年國家科學大會上,由中國兵器工業集團武重集團公司主持實施的CKX5680型數控七軸五聯動螺旋槳加工用重型車銑復合機床榮獲2012年度國家科學技術進步獎二等獎,據悉,研制的CKX5680型車銑復合加工機床以其替代進口和打破西方技術封鎖為項目的重要特點。該項目裝備主要用于大型高端艦船推進器的關鍵部件——大型螺旋槳的高精、高效加工。機床最大加工直徑達8.5米,最大承重160噸,定位精度達0.025毫米,這些參數與國外同類設備比相同,甚至有超越(當時僅有德國COBURG和日本東芝能夠生產該類設備)。武重集團自主研發螺旋槳加工高端數控機床,打破國外的封鎖與限制,對提升我國高端艦船制造業的能力至關重要。
  
  此項目機床的研制成功并投入使用打破了國外技術封鎖和限制,使我國成為第三個能制造此類裝備的國家,完成了螺旋槳加工由過去手工打磨到現在精密機床加工的質的飛躍,大大提高了產品的精度和生產效率,標志著我國能夠生產大型船用的靜音螺旋漿了,同時,也將實現幾代中國艦船人讓螺旋槳安靜工作、讓艦船靜靜遠航的夢想。

來源:網絡投稿 報道:于小通
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