图1 华中8型全数字高档数控系统

数控技术是关系到我国产业安全、经济安全和国防安全的战略高新技术之一。数控系统是先进制造装备的“大脑”，长期以来，国外对我国高档数控系统进行封锁限制。中国机床行业从整体来说大而不强，数控系统发展滞后已成为制约行业发展的瓶颈。

武汉华中数控股份有限公司（以下简称“华中数控”）积极承担重大专项，针对市场实际需求，瞄准国际先进水平，研制了华中8型全数字高档数控系统，实现了产品技术突破，将进军重点领域，实现产业化。

华中8型全数字高档数控系统实现技术突破

在“高档数控机床与基础制造装备”国家科技重大专项中，华中数控在多个数控系统相关项目上具有较好的技术优势和产业基础。2009年，华中数控承担了高档数控国家科技重大专项3个课题。华中数控在前期技术和产品基础上，瞄准国际领先的高档数控系统，整合三个课题的研究内容，集中优势研发力量，以产品化为目标，科学组织实施产品攻关工程，研制成功华中8型全数字高档数控系统（以下简称“华中8型”），实现了从模拟接口、脉冲接口到总线控制、高速高精的技术跨越。

2011年3月4日，华中8型通过了湖北省科技厅组织的科技成果鉴定。高档数控重大专项总体专家组组长卢秉恒院士等一致认为“该项成果已接近国际高档数控系统的先进水平”。

为了确保华中8型达到规定的技术和可靠性指标，华中数控按照军工产品研发的“型号工程”模式，组织华中8型的开发和验证，经过了多轮的研发和严密的测试考核，2011年12月，华中8型系统定型，并投入SMT生产线生产。

图2 大型叶片型面加工九轴六联动数控砂带磨床生产线

目前，国外的高档数控装置产品主要有Simens 840D和Fanuc30i两种典型代表，通过综合对比可知，华中8型系统在总线技术、通道数、联动轴数、系统分辨率及运动速度等主要性能指标方面接近或达到国际领先水平。

加大与主机厂合作，共同研制高档数控机床

华中8型于2011年年底正式投产以来，已实现数百台生产销售。其中，已与国家重大专项课题研制的10类44台高档数控机床配套应用，是配套最多的国产高档数控系统。配套应用的机床包括：东方汽轮机公司的高速木工龙门铣床、九轴六联动数控砂带磨床，大连机床的铣车复合加工中心、高速车削中心、精密车削中心和高速立式加工中心，昆明机床的高精度镗铣床，秦川机床的拉刀刃磨床，武汉机床厂的五轴联动数控工具磨，安阳机床厂高速车削中心等。

2011年5月14日，由东方汽轮机有限公司、北京胜为弘技数控装备有限公司、武汉华中数控股份有限公司和华中科技大学共同承担的“高档数控机床及基础制造装备”国家科技重大专项课题所研制的“大型叶片型面加工六坐标联动数控砂带磨床”，在四川省德阳市通过了由中国机械工业联合会组织的科技成果鉴定。组织本次鉴定会的中国机械工业联合会领导高兴地指出：高档数控机床国家重大专项实施过程中，这个课题是“产、学、研、用”相结合，主机、系统及用户工艺相结合，服务于重点领域的成功案例。该机床获得了国家能源局的表彰，是其中惟一一台全国产化的数控机床。

目前，东方汽轮机有限公司已经使用配置华中数控系统的各类高档机床十余台，包括砂带磨生产线9台，高速木工龙门铣床1台，五轴叶片铣床4台。其中的五轴联动龙门加工中心主要用于风电浆叶等大型复杂整体结构件的高速加工，突破了国外对我国高速龙门铣床方面的技术封锁。

图3 东汽木工龙门铣

近几年，我国开发的五轴联动龙门加工中心基本参数和机床结构与国际水平接近，整体不足之处集中在：关键的制造水平、机床精度以及高速加工技术，还有龙门双驱技术实用。传统复合材料风力发电机叶片多采用手糊工艺制造，其主要缺点是产品质量对工人的操纵熟练程度及环境条件依赖性较强，生产效率低，而且产品质量均匀性波动较大，产品平衡保证性差，废品率较高。对于高性能的复杂气动外形和夹芯结构叶片，往往还需要粘接等二次加工，粘接工艺需要粘接平台或型架以确保粘接面的贴合，生产工艺更加复杂和困难，缺乏高速数控加工设备。

东方汽轮机有限公司是目前全球最大的汽轮机制造商，是我国新能源装备制造的主要承担企业。按照国家能源战略规划和实施计划，该公司需要尽快提高风电设备产量，对于风力发电机叶片制造的需求迫在眉睫。该公司与华中数控、华中科技大学合作开发的五轴联动高速加工木工龙门铣，专门用于风电浆叶加工。2011年，MX3800H/2X80五坐标联动龙门加工机床已经在德阳东汽新基地投入使用。该机床采用先进的桥式龙门结构，并且双轴高速同步控制，最高移动速度达每分钟80米，具有非常高的动态运动特性和驱动刚性，所加工的风电桨叶，无论从制作工艺还是制作精度，均达到国际先进水平。

目前，整个国内数控系统市场的格局是高端基本被国外品牌垄断，特别是航空航天、能源、船舶及汽车等重点领域，很少使用国产高档数控系统。华中数控在重大专项的政策引导下，加大力度与机床厂合作，实现了高档数控系统在重点领域应用的突破，对国外品牌数控系统产生了较大冲击。