我國最大噸位的伺服直驅壓力機在武漢研制成功

　　2023年初，我國最大噸位的4000噸伺服直驅電動螺旋壓力機在武漢成功研制。日前，設備已交付用于生產先進航空發(fā)動機的關鍵零部件。

　　新威奇J58ZK-4000型伺服直驅電動螺旋壓力機

　　武漢新威奇科技有限公司總經(jīng)理馮儀博士介紹，該壓力機公稱壓力4000噸、長期許用載荷6400噸、冷擊力8000噸，運動部分全能量1000千焦，應用多傳變頻直接轉矩控制技術，采用自主定制開發(fā)的大扭矩（峰值120000牛米）永磁同步環(huán)形電機直接驅動，零傳動、無噪聲、免維護，匹配自主研發(fā)的專用數(shù)控系統(tǒng)，對鍛造工序中的打擊能量、變形速率及滑塊位置等實現(xiàn)精準控制，各項設計及性能指標均已達到或部分超過了國外同類產品，達到國際先進水平，再次刷新該類型國產設備的新紀錄，能更好地實現(xiàn)鍛件產品高精、高效、穩(wěn)定生產。

　　新威奇公司總工程師余俊博士表示，新型電動螺旋壓力機應用了三項核心技術：大功率伺服電機的設計和大負載高響應精確控制技術；基于數(shù)據(jù)驅動的電動螺旋壓力機故障預測方法及系統(tǒng)；基于數(shù)據(jù)融合的電動螺旋壓力機關鍵部件壽命預測方法及系統(tǒng)。

　　核心技術有效提升產品性能，新型電動螺旋壓力機具備高精度、高效率、安全可靠、節(jié)能環(huán)保、速度曲線柔性控制等五大優(yōu)勢。高精度體現(xiàn)在打擊能量可精準控制,能量重復控制精度小于或等于正負2.5%；長滑塊長導向機構設計，導向精準，響應更快；高強度鑄鋼分體組合預應力機身，保障成形穩(wěn)定性。高效率體現(xiàn)在采用大功率永磁同步電機，轉子永磁體自勵磁，電機效率大于或等于95%；減輕模具載荷，模具壽命提高大于或等于5%；擁有更優(yōu)的加速性能，生產效率提升大于或等于5%。安全可靠體現(xiàn)在組合式飛輪設計，過載安全保護；新型剎車設計，制動極速響應，主要部件材質均高于行業(yè)標準。節(jié)能環(huán)保體現(xiàn)在電機直驅，相對于摩擦傳動產品節(jié)能大于50%，相對齒輪傳動產品節(jié)能約10%；無傳動噪聲，改善工作環(huán)境；結構簡單，耐久性強，免維護。速度曲線柔性控制體現(xiàn)在適合鋁合金、鈦合金等有色金屬鍛造過程中要求工作成形速度慢，空行程速度快的特性。

　　無錫派克新材料科技股份有限公司丁孝宇表示：“我們在與德國舒勒和拉斯科的對比中，最終選擇從新威奇采購伺服直驅400噸、1000噸、2000噸和4000噸累計4臺設備，就是看重伺服直驅的技術先進性、產品的性價比、售后服務保障能力和交貨的及時性。”目前4臺設備均已通過廠內驗收，并陸續(xù)發(fā)往客戶現(xiàn)場投入使用。

　　華中科技大學資深教授夏巨諶表示，馬勒三環(huán)氣門驅動（湖北）有限公司經(jīng)過近一年的考察，發(fā)現(xiàn)新威奇公司開發(fā)的J58K型電動螺旋壓力機與德國拉斯科電動螺旋壓力機性能相當，而價格約為其1/5，結合華中科技大學研發(fā)的氣門閉式精鍛工藝及鋼結硬質合金模芯與階梯式預應力組合凹模等先進技術，故決定30余條生產線均采用中方的設備和技術。該公司年產高端氣門4200萬支以上，成為亞洲第一大氣門企業(yè)，同傳統(tǒng)設備和工藝比較：材料利用率提高12%以上，鍛件合格率由約95%提高到接近100%，模具壽命提高到18萬件，經(jīng)濟效益顯著。

　　工業(yè)母機是“制造機器的機器”，鍛壓設備是最為重要的工業(yè)母機之一，而先進重型精密模鍛成形裝備是一個國家高端裝備制造業(yè)實力的象征，航空航天裝備的更新?lián)Q代，軌道交通的高速發(fā)展，汽車產業(yè)的轉型升級等，都需要先進重型精密模鍛成形裝備為產業(yè)支撐。

　　上世紀90年代初，國外機床大批涌入中國市場，但在核心技術上國外企業(yè)皆采取打壓和封鎖的策略。卸任華中理工大學校長后的黃樹槐教授創(chuàng)立了新威奇,主張以自主創(chuàng)新來解決“卡脖子”問題。2003年，新威奇成功研制了國產首臺電動螺旋壓力機，填補了國內空白。隨后新威奇公司全面進入產業(yè)化，延續(xù)著“自研、自創(chuàng)、自造”的發(fā)展方向，2016年，在國內率先研制成功了J58ZK系列伺服直驅電動螺旋壓力機，一種具備零傳動、高效高精、無運動噪聲等優(yōu)勢的高端精密模鍛成形裝備，并迅速獲得了市場的青睞和客戶的認可。如今，新威奇正籌備建設具有單件300噸起吊能力的重載廠房，下一步將研制代表國際最高水平的世界首臺套萬噸級伺服直驅式數(shù)控電動螺旋壓力機。

　　成立于1993年的新威奇科技，創(chuàng)始人為原華中理工大學校長黃樹槐教授

　　新威奇公司首席科學家、長江學者王新云教授表示，現(xiàn)如今，全球已步入數(shù)字化、智能化的新時代，新威奇圍繞鍛造產線對自動化、信息化、智能化的迫切需求，將業(yè)務重心從單一的鍛壓設備制造商升級為整體解決方案提供商。以模鍛成形設備為核心，結合模具工藝、機器視覺、數(shù)字孿生等多項前沿技術，利用自研的智能鍛造云平臺，實時監(jiān)控生產過程及產線狀況，自動采集成形溫度、成形尺寸、加工余量、產線產量、電量、生產節(jié)拍等現(xiàn)場數(shù)據(jù)；將數(shù)據(jù)實時入庫保存，同時進行深度分析，精確控制產品生產過程的一致性和產線狀態(tài)的穩(wěn)定性。

　　新威奇公司鍛造生產線整體解決方案

　　至今，新威奇共交付1800余臺鍛壓設備，建設140多條自動化鍛造線，服務用戶500余家。累計獲得國家級獎項2項，省部級獎項9項，入選中國智能制造十大科技進展1項，于2021年榮獲國家級專精特新重點小巨人企業(yè)稱號。（鄭大海）

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