当我们拿着精美轻薄的手机，当我们坐着高速便捷的高铁和飞 机，很少把这些习以为常的生活场景与机床行业联系起来。然而事实却是，机床这个“制造机器的‘机器’”，更是关乎综合国力提升的“国之重器”。
尽管中国机床产业不断壮大，但随之而来的是国际技术封锁加剧、自主研发遭遇瓶颈等重重困难，尤其是涉及航空航天等重要领域的高端机床仍受制于人，行业发展面临着“大而不强”的困局。
造出中国人自己的高端机床，成为亟须应对的“时代命题”。
在近日举办的中国（北京）国际机床展览会（CIMT2021）上，上海理工大学(以下简称上理工)与秦川机床工具集团联合研发的“高速立式五轴加工中心 VMC40U”一经亮相，就吸引了业界目光。这支由上理工教师和秦川工程师组成的校企团队，仅耗时两年就让国产机床“大变身”，比肩赶超国际同类机床技术水平，这场“突围之战”唤醒了国内传统行业的制造潜力。
做机床行业新的“造风者”
国内现有的高精度机床之间的技术差距并不大，只需要通过增加重量等方法就可以实现高精度制造，但是高速机床却要求机床结构重量要轻，这就会导致高速运行过程中发生震动，无法实现高精度。因此，高精度和高速两种模式难以同时满足。
秦川集团党委书记、董事长严鉴铂曾说，如果用一句话形象地描述机床，那就是：远看是机械产品，近看是工艺品，再细看其背后则是数学、物理、化学等基础学科的应用。比如数控机床的热特性对加工精度有重要影响，这里的热特性就涉及到物理学科的知识。
“航空航天领域的机床只能依赖进口，两年前我们想从德国一家公司选购机床的‘旋转工作台’，直接被拒绝。”负责此次研发项目的团队负责人、上理工机械工程学院李郝林教授说，“这也激发了我们的斗志，必须自己造出来一台，不再看着别人脸色说话。”碰巧的是，那时的秦川集团也将定位瞄准到为航空行业提供“高精尖机床”，不求数量，而是要做出世界高级的机床。于是上理工团队与秦川的工程师们一拍即合，开始了研发之路。
李郝林教授指导团队实验。采访对象供图
在李郝林教授看来，研发的过程也是水到渠成的，上理工以设计研发见长，而秦川则精通制造及装配。终，他们打造出的“高速立式五轴加工中心 VMC40U”成为了我国一台运动加速度达到2G的高端数控机床，实现定位精度4微米，重复定位精度2微米，在精度与高速技术指标方面均达到世界水平，而这支校企合作的研发团队也将成为机床行业新的“造风者”。
成功源于反复打磨的“上理方法”
“机床的主要结构改动要慎重。”这在机床行业是个“不成文”的规定。从企业角度看，一套模具动辄几十万，交给“没有实战经验”的高校来研究改造，试错的成本太高。而精于科学研究方法的高校，无处进行实验以佐证方法论，也只能纸上谈兵。这成为校企产学研合作的阻力之一。
2015年，沈阳机床集团的1000余台机床急需解决振动问题，集团董事长关锡友找到了上理工，李郝林教授团队经过三个月的机床测试与改造，有效解决了机床的振动问题。自从这次合作以后，双方达成了持续合作的共识，并共建了沈阳机床-上海理工大学i5智能机床联合实验室。沈阳机床集团直接派出工程师团队 “驻扎”在学校实验室，而机械工程学院的学生也趁着寒暑假到沈阳机床厂实操
来源：数控中国论坛
