中大創遠勇攀數控機床高峰

文｜謝 瑤

數控機床是現代制造業基礎，被視為“工業之母”。大到生產航母、飛機，小到制造螺絲、軸承，都離不開數控機床的支撐。在位于長沙經濟技術開發區的湖南中大創遠數控裝備有限公司廠房內，齒輪實驗室工程師劉友蕾正忙著對公司即將交付的一款全數控螺旋錐齒輪干切機，進行最后的測試。只見他將一個待加工的鋼坯放入機床工位固定好后，關上艙門，輸入加工程序指令。不到5 分鐘，一個螺旋錐齒輪零部件就加工好了。“這是我國第一臺擁有自主知識產權的‘干切削’全數控螺旋錐齒輪銑齒機。”筆者走近這臺銑齒機細看，一段金屬材料在刀具的快速旋轉、切削之下，逐漸呈現出齒輪形態。中大創遠總經辦主任唐璐介紹，金屬被切削、擠壓，會產生高熱量，因此行業內普遍采用濕切工藝，用礦物油對齒輪進行冷卻，但中大創遠“獨門”的干切削工藝，可以在極短時間內完成切削動作，讓被切削部分在發熱傳導前快速剝離，“傳統工藝需要5 個小時完成的活，我們只需要5 分鐘，不僅降低了成本，還減少了污染，剩下的鐵屑可直接壓縮再利用”。目前，中大創遠接到的數控機床生產訂單已排到明年1 月份以后，車間滿負荷生產依然供不應求。

做“填補空白”的產品

產值不斷增加的背后，是18 年的深耕創新。2003 年，中大創遠母公司創遠集團在長沙房地產領域風生水起，出于對企業持續健康發展和提升民族重大裝備工業整體能力的思考，創遠集團董事長李國勝提出了多元化的發展思路。經過近半年的市場考察，一道難題擺在了他的面前，是選擇當時風頭正勁的風電行業，或是市場追捧的納米材料，還是相對冷門的機床行業？打動李國勝進軍機床行業的是市場考察組的一番話：“要做就做能‘填補空白’的事，選擇一條艱難的路，未來就沒有競爭對手。”當時，市場考察組反饋，我國是數控機床消費大國，也是數控機床進口大國，技術和工藝長期受制于人，特別是高端機床這塊“硬骨頭”，國內還沒有企業能真正啃下來。2004 年，創遠集團毅然成立中大創遠，主攻高端數控機床的研發和生產。

中大創遠成立后，瞄準了“錐齒輪閉環制造”這顆數控機床行業的“皇冠明珠”。但此前一直深耕地產行業的創遠集團沒有基礎和資源，并且當時的螺旋錐齒輪制造行業在國內也是基礎薄弱，行業配套、技術基礎和人才隊伍不足以支撐中大創遠突破“卡脖子”瓶頸。

在缺乏技術積累和技術標準的情況下，中大創遠從理論研究、設計和制造3 個環節，招攬了一批人才。但創業之路并非坦途，技術、產品遲遲沒有按照預想路線發展，2009 年，公司跌入冰點，甚至一度停產。李國勝沒有放棄，而是將辦公室搬到中大創遠，兼任公司總經理。他做的第一件事就是，搭建完善的研發制造體系，設立齒輪理論研究室。李國勝說，“想要做好機床就必須探索出科學的制造規律，只有把基礎研究搞扎實了，才能‘知其所以然’”。隨后，公司又建立起軟件與電氣研究、主軸工藝研究、齒輪等多個實驗室。吃透技術，穩扎穩打。2012 年，中大創遠迎來了突破性進展，成功攻克了螺旋錐齒輪干切技術，成為國內第一家、全球第三家獨立掌握該項技術的企業，且產品實現了產業化，成為我國高端數控裝備技術發展的里程碑。

生產質量過硬的機床

中大創遠制造的螺旋錐齒輪機床所生產的螺旋錐齒輪，是“齒輪家族”中傳動效能最高、制造難度較大的一種。唐璐告訴筆者，目前公司的產品及核心技術在航空航天、汽車、船舶、石油化工、冶金礦山等行業，得到廣泛應用，占據了95%的國內市場份額。

良好的產品品牌和市場認可度，并非是頃刻之間就能樹立起來的。“一家從零起步、從無到有的企業，要想迅速發展起來，難度可想而知。”唐璐回憶說，為了證明自家產品質量過硬，公司拉著產品去客戶工廠進行現場試驗，客戶認為設備行就留下，不行再拉走，連運費都自己承擔。唯有質量的長期穩定，才能真正將中國制造變為高品質的保證。螺旋錐齒輪是高精尖制造，產品的精度要求細化到頭發絲的十分之一。中大創遠的每道工序都是從零開始，通過逐步探索，從供應商的原材料標準化控制到零部件的檢測管理，從細化生產過程的制作管控到裝配操作，運用精準的過程管控和科學的數據管理，搭建文明制造體系。工人的每一項動作、每一道工序、每一種材料所使用的數據，都準確記錄下來，形成龐大的數據庫，這不僅是日后生產管理、產品研發、科學創新的依據，也是追本溯源的有力保障。從一線安裝工人，到產品設計師，再到技術經理，每一個人都主動、自覺地按照數據標準嚴格操作，認真嚴謹執行每一道工序，每一個人也都會毫無保留地將自己的科學實踐數據分享給他人。

共享科學的果實確保了制造技術的延續性與傳承性。“有時候研發一款新產品，實驗報告塞滿整個柜子，正是這么多年一代又一代機型研發過程的積累，中大創遠才有了同國際頂尖技術掰手腕的實力。”唐璐說。為了攻克技術瓶頸，中大創遠每年投入的研發費用達到企業總投入的25%，企業科研人員90多人，占員工總數的45%以上，研發人員中具有高級職稱（含教授、博士）的人員30名。

瞄準世界第一方陣

中大創遠公司是國家金屬切削制造行業骨干企業，國內螺旋錐齒輪機床制造行業的排頭兵企業；是國家高新技術企業、中國錐齒輪基礎標準起草組長單位、中國齒輪專業協會常務理事單位；是湖南省重點扶植的“小巨人”企業、湖南省省級技術中心、湖南省技術創新型企業、湖南省擬重點推薦60 家上市公司（排名第七位）。

公司整合中南大學、湖南大學、西北工業大學、上海交通大學等國內外著名高校和科研院所的技術資源，自2004 年先后承擔了“數字化制造基礎研究”國家973 項目、國家科技支撐計劃、國家科技創新基金重點項目、國家“高檔數控機床與基礎制造裝備”科技重大專項、國家重點新產品等國家重點專項和多個省市技術創新及重點科技計劃項目。先后創造了四個“中國第一”和兩個“世界第一”：中國第一臺擁有自主知識產權的“干切削”全數控螺旋錐齒輪銑齒機、中國第一臺全數控螺旋錐齒輪銑齒機、第一臺全數控螺旋錐齒輪磨齒機和第一條螺旋錐齒輪數字化精密制造生產線；全球最大、磨削工件直徑達1 米的全數控螺旋錐齒輪磨齒機YK20100和全球最大、加工工件直徑達1.6米的全數控螺旋錐齒輪磨齒機YK20160。多項成果被鑒定為國內首創、國際先進水平，批準了20 多項軟件著作權登記，擁有發明專利、實用新型專利30 多項，獲得了50 多項獨有技術。

“螺旋錐齒輪計算軟件作為參與螺旋錐齒輪高端制造設備國際競爭的一張王牌，代表著國際齒輪制造裝備的最高水平，在國內沒有一家企業，把螺旋錐齒輪兩種齒制的計算軟件和與之匹配的加工軟件能全部完成，但中大創遠做到了。”唐璐說，從理論閉環到制造閉環，中大創遠獨立自主完成了螺旋錐齒輪閉環制造系統的開發。李國勝表示：“高端數控機床行業目前還有八大類產品依賴進口，下一步，中大創遠將進一步開拓創新，以現有技術與生產平臺為基礎，建設高端數控機床進口替代產業化基地，發力高精尖的數字化控制技術研發、高精密檢測技術與設備研發，對一系列‘卡脖子’的高端裝備及關鍵零部件進行產業化研究突破。”