在工業(yè)和信息化部對項(xiàng)目的重點(diǎn)關(guān)注和支持下，大型數(shù)控強(qiáng)力旋壓機(jī)項(xiàng)目才得以最終完成，并交付西安航天動力機(jī)械廠。張軍所長強(qiáng)調(diào)稱，“中航工業(yè)北京航空制造工程研究所十年磨一劍，我國最大的百噸級立式數(shù)控強(qiáng)力旋壓機(jī)歷經(jīng)風(fēng)雨坎坷，終于屹立在用戶現(xiàn)場，獻(xiàn)身于我國的航天工業(yè)，我們對此感到自豪和驕傲。”
由中航工業(yè)北京航空制造工程研究所研制的數(shù)控立式旋壓機(jī)床已經(jīng)完成工藝驗(yàn)收。作為國內(nèi)加工規(guī)格最大、功能最強(qiáng)的百噸級旋壓機(jī)，該設(shè)備的設(shè)計(jì)開發(fā)吸收了國內(nèi)外專業(yè)研究機(jī)構(gòu)、制造廠和高校參加，集中了眾多專家學(xué)者和工程師的智慧，采用了先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)、控制技術(shù)、測試技術(shù)和制造技術(shù)；同時，還充分考慮了設(shè)備的工作可靠性和操作維護(hù)的便利性。
在浙江大學(xué)、武漢重型機(jī)床有限公司、中信重工、濟(jì)南二機(jī)床等相關(guān)部件承制單位的大力協(xié)助下，中航工業(yè)北京航空制造工程研究所與西安航天動力機(jī)械廠克服種種困難、共同努力。2011年11月，設(shè)備進(jìn)入用戶現(xiàn)場進(jìn)行總裝；2012年11月，完成設(shè)備靜態(tài)、動態(tài)及功能調(diào)試并開始試旋；半年多時間的旋壓工藝試驗(yàn)表明，該設(shè)備整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、剛性好、控制精度高，具有同步進(jìn)刀、錯距旋壓、旋壓力智能調(diào)節(jié)等先進(jìn)功能，整體性能優(yōu)越。旋壓出的零件各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合用戶的使用要求，其旋輪推力和可旋壓零件尺寸堪稱亞洲之最。
這一設(shè)備采用參數(shù)化技術(shù)對CAE模型進(jìn)行參數(shù)控制，整個設(shè)備由400多個參數(shù)組成，借助于ANSYS/APDL進(jìn)行二次開發(fā)建立了參數(shù)輸入模塊，通過菜單形式輸入?yún)?shù)完成有限元參數(shù)化模型的快速建立。在有限元模型參數(shù)化的基礎(chǔ)上，可以方便的計(jì)算出各形狀及物性參數(shù)對目標(biāo)函數(shù)的靈敏度，采用一種基于參數(shù)形質(zhì)靈敏度的振蕩優(yōu)化方法，通過控制結(jié)構(gòu)質(zhì)量上下波動，在變形極小化目標(biāo)控制下使結(jié)構(gòu)參數(shù)不斷發(fā)生變化，最終產(chǎn)生重量不變性能更優(yōu)的新結(jié)構(gòu)，極大提高了優(yōu)化效率和產(chǎn)品性能。通過設(shè)計(jì)過程的全參數(shù)優(yōu)化，最終方案主要計(jì)算數(shù)據(jù)完全滿足技術(shù)任務(wù)書要求。與初始所選的結(jié)構(gòu)相比較，在不降低產(chǎn)品性能的前提下，通過參數(shù)優(yōu)化最終結(jié)構(gòu)減輕重量近300噸，節(jié)能節(jié)材顯著。
大型數(shù)控強(qiáng)力旋壓機(jī)是航空航天領(lǐng)域大型薄壁回轉(zhuǎn)體金屬結(jié)構(gòu)制造的必備裝備，是突破航空、航天、船舶、汽車等行業(yè)大型薄壁回轉(zhuǎn)體零件制造瓶頸的關(guān)鍵設(shè)備，該設(shè)備的研制成功填補(bǔ)了我國金屬成形領(lǐng)域的一項(xiàng)空白。
研制大型立式數(shù)控強(qiáng)力旋壓設(shè)備，主要滿足航空、航天、船舶、汽車等行業(yè)大型薄壁回轉(zhuǎn)體零件的制造，解決國防急需的大推力運(yùn)載火箭、飛機(jī)發(fā)動機(jī)等制造瓶頸，推動旋壓結(jié)構(gòu)件在大飛機(jī)、飛機(jī)發(fā)動機(jī)和大型壓力容器上的應(yīng)用問題。
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