自2009 年以来，在“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项（以下简称“04专项”）的支持下，大连高金数控集团有限公司（以下简称“大连高金”）牵头承担或参与了一系列有关电主轴研发的课题，具体包括：

1. 牵头承担了“高速、高刚度大功率电主轴及驱动装置开发研究”课题（编号：2009ZX04010-022），目前课题正在申请预验收。

2. 参与了“系列高速立、卧式加工中心”课题（编号：2009ZX040011-011）的研究工作，目前课题已通过技术终验收。

3．参与了“千台国产加工中心可靠性提升工程”课题（编号：2013ZX04011-012）的研究，目前课题正在申请预验收。

4．参与了“汽车发动机缸体、缸盖加工应用验证平台”课题（编号：2014ZX04014-018）的研究，为该课题提供的电主轴目前正在制造中。

5．参与了“精密卧式加工中心主轴箱加工自动线示范应用”课题（编号：2015ZX04005-002）的研究，目前课题正在实施中。

研究成果及应用

通过上述课题的实施，大连高金研发出了主轴轴承定压预紧布置技术和主轴轴承直接润滑技术，从而解决了电主轴的高速转动问题，目前这两项技术已取得国家技术秘密认定证书。

通过牵头承担“高速、高刚度大功率电主轴及驱动装置开发研究”课题，大连高金开发出一系列技术先进的国产电主轴产品，目前已配套应用在大连华根机械有限公司制造的立式和卧式加工中心上，满足了机床的使用要求。配套应用情况见表所示。

表 大连高金开发的电主轴及其配套应用情况

前5种电主轴主要为大连华根机械有限公司牵头承担的“系列高速立、卧式加工中心”课题提供配套。特别值得一提的是，通过采用大连高金研制的配有HSK A63接口、最高转速达24000r/min 的VF230L-01和HF230K-01高速精密电主轴，大连华根机械有限公司成功地完成了对VDBS-50立式加工中心和VDBS-50卧式加工中心的升级改造。其中，VDBS-50立式加工中心通过加装轴向夹紧装置和高速精密转台，同时具备了车、铣复合功能；而VDBS-50卧式加工中心经改造后，也于2012年6月通过了国家机床质量监督检验中心的检测。

经机床用户试切证明，大连高金电主轴的几何精度、工作精度和可靠性均满足了课题指标要求，从而为确保“系列高速立、卧式加工中心”课题的圆满完成提供了重要的功能部件。

目前，配有VF270L-01 电主轴的大连华根VDBS-65 高档卧式加工中心，已在终端用户上海航天八院得到了良好应用，并通过了04专项的验收，从而为我国航天事业的发展提供了重要的装备支撑。

据不完全统计,2012～2015 年间, 配有大连高金电主轴的大连机床集团的高档卧式加工中心,已有17 台套销售给终端用户，用户数量总计11 家。

存在的问题和建议

在电主轴类课题的开发过程中，大连高金遇到了一些问题：

1. 课题目标与企业目标不一致。对企业而言，合同产品和营销收入才是关注的重点，而对技术研发的重视程度远不如此，从而使得课题承担人员的相关研究工作与企业的日常工作重点发生了冲突，再加上相关的激励机制落实不到位，员工收到待遇较差，导致人员流失严重，或工作积极性不高，项目进展缓慢。

2. 关键的基础零部件严重依赖进口，导致企业在课题开发中时常处于被动。比如，“高速、高刚度大功率电主轴及驱动装置开发研究”课题，因进口轴承的一再延期交货，使得一款40000r/min的电主轴研制工作无法向前推进。

3．配套单位各打各的小算盘，分担经费斤斤计较，承担工作推诿扯皮，导致课题难以集中优势力量开展重点攻关，完成情况不理想。

4. 相关应用单位对国产功能部件依然存有偏见，使得国产功能部件的推广应用困难重重。

针对上述问题，建议国家调整相关的产业政策，采取鼓励措施，增强用户使用国产功能部件的积极性，通过调整专项实施方式，将资源更多地集中到有针对性的课题方向上。

差距及改进目标

通过实施专项课题，大连高金在国产电主轴的研制上取得了明显进步，但与进口产品相比，产品的可靠性和精度保持性仍存在差距。今后，大连高金将重点突破以下技术：电主轴智能化控制软件技术、电主轴的振动抑制技术、电主轴参数的智能优化与选择、电主轴温度监控与热误差补偿、刀具状态监控与变形补偿以及故障自诊断与寿命预测等。

不可否认，电主轴技术的提升，离不开原材料、热处理等相关基础技术的进步，更离不开各方技术力量的共同努力，因此，希望能继续借助04专项的力量，集中国家优势资源，共同提升国产电主轴产品的技术水平。

大连高金的电主轴产品

大连高金的电主轴产品