[00805231]国产首台100吨重型数控轧辊荒磨机床的设计与开发

该项目属自动控制与数控机床两个领域，开发了中国第一台具有自主知识产权，世界先进水平的数控轧辊荒磨机床。其核心内容是在高线速度(80米/秒)、大功率主轴(250千瓦)、强磨削力(1吨)和重载荷(工件承重100吨)参数下，实现了恒加载力的液压伺服控制磨削。该机床具备有强力荒磨、位置半精磨和切断三种高效工作模式。中国年消耗约50万吨轧辊，产值过百亿元。铸造后的轧辊辊坯表面高硬度的飞边、包砂、疤瘤等缺陷加工极其困难。中国沿用近50年的轧辊粗车工艺其耗时长、劳动强度大、车刀损耗快，不能满足快速增长的生产需求。采用荒磨工艺加工重型铸造辊坯是提高生产效率的有效手段，荒磨机涉及高端数控、液压伺服、重型机械多个专业，国外仅有法英两家公司生产该设备，核心技术封锁，文献十分缺乏。该项目完成了国内首台数控轧辊荒磨机床的设计、制造及现场调试工作。开创性的在机床行业引入了过程控制概念，对现场工况数据(主轴温度、磨削压力)实时分析、记录，极大地提高了中国数控机床软件设计水平。与国外采购相比，试制费用节省2000余万元，运行维护费用每年也可以节省近百万元。它完全改变了国内近五十年来的轧辊加工工艺，彻底解决了轧辊粗加工的瓶颈问题。同时，工人的劳动强度大幅度下降，高粉尘污染的生产环境得以彻底改善。荒磨机床效率与现有工艺流程相比，相当于6台数控粗车机床的加工能力，使得轧辊综合产量提高40%以上，每月稳定产出各类轧辊300支，月产值1.08亿元。其对于轧辊加工工艺的革新思想，在国内轧辊行业发展具有里程碑式的意义。