7月28日,位于张湾区十堰工业新区的东风设备制造有限公司生产试验车间,一台大型双五轴高速龙门加工中心正稳定运转,自动化夹具精准夹持新能源汽车电池托盘,双主轴同步开展铣削、钻孔、攻丝作业,工件仅需一次装夹,即可完成全部加工流程。这款由东风设备自主研发的新能源汽车大型一体化压铸铝合金件专用加工设备,一举打破国外高端机床长期垄断,为新能源汽车零部件智造国产化注入硬核装备力量。
研发征途,东风设备科研团队直面三大核心技术瓶颈。轻量化与高刚性难以兼顾是他们面临的第一道难关,高速加工要求运动部件轻量化提升动态性能,而大尺寸工件切削、高动态运行又对机床刚性提出严苛标准。团队采用拓扑优化方法,以结构刚性、自重等多重指标约束开展多轮迭代,采用高强度钢材并配套完整去应力热处理工艺,在刚性基本保持不变的前提下,实现核心运动部件减重20%,设备快移速度可达每分钟110米,动态响应能力实现跨越式提升。
X轴大行程双驱直线电机气隙均匀性调试是团队面临的第二大难题,传统单点塞尺调试方式无法保障长行程电机间隙稳定性,易造成推力不均、加工精度波动。研发团队自主研发专用检测工装,创新采用“分段预装+逐段校准”工艺,全程实时跟踪修正间隙偏差,彻底解决长行程双电机同步运行不稳定问题。
研发团队推行可靠性正向设计,全面梳理核心部件失效模式,开展上千小时不间断负载跑合验证,设立严苛出厂检验标准,每台机床出厂前必须完成72小时连续负载测试,最终整机平均无故障工作时间突破2000小时,综合性能达到国际先进水平。

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