由中国重型机械研究院股份公司（以下简称“中重院”）为重庆西南铝业（集团）有限公司（以下简称“西南铝”）的国内第一条具有国际先进水平的航空铝合金厚板生产线开发研制的“120MN航空万吨级铝合金板张力拉伸机”，自2011年11月在西南铝投产以来，已连续3年稳定运行，为我国大飞机、大运输机项目的研制不断地输送着经波音、空客标准认证合格的航空级材料，从而使我国打破了国外垄断及制约，具备了航空级铝合金厚板的自给能力。该项目的成功，为大飞机、大运输机的国产化提供了强有力的原材料保障，所创造的经济效益及社会效益不言而喻！

作为高档数控机床与基础制造装备科技重大专项（以下简称“数控机床专项”）中已取得实际成效并在国民经济中发挥了重大作用的科技成果，120MN航空级铝合金板张力拉伸机的研制成功，不仅解决了我国铝合金厚板及特厚板拉伸机从无到有的问题，而且为今后打破进口依赖惯性，确保此类国产装备顺利进入高门槛、高附加值的航空应用领域奠定了良好的基础！

值得自豪的是，这台最大设计拉伸力达120MN的航空级铝合金板张力拉伸机，在设计理念上完全创新了国际传统的思维模式，从核心的关键部件到电气控制及液压控制系统，乃至考虑周全的诸多细节，基本上是在无任何参考与借鉴的基础上完全自主设计并制造成功，这使之成为一台真正国产化的高水平技术装备！凭借最大可拉伸250mm厚、4m宽及30m长的铝合金板的能力，该设备的多项指标和技术达到了国际领先水平，乃至成为如此吨位、如此创新结构并可实现如此参数指标的世界首台首套，其创新的构造令国际同行为之震撼，优越的性价比更为国际同行所惊叹。

120MN航空级铝合金板张力拉伸机的研制成功，彰显了中重院深厚的技术底蕴！作为一个国家级科研院所，十多年来，中重院凭借以人为本的务实精神，走出了一条“创新引领+技术集成”的成功之路！这一模式所带来的积极效应是：高起点、高水平、高效率、高品质和低成本，透过“120MN航空级铝合金板张力拉伸机”项目的实施过程便可略见一斑。

责任+作风：成功的基础

作为西南铝建设的国内首条具有国际先进水平的航空铝合金厚板生产线中的关键装备，120MN航空铝合金板张力拉伸机的作用举足轻重！它主要用于消除宽、厚铝合金板在前期加工中产生的内部残余应力，以确保材料达到航空应用要求的性能指标。由于拉伸力大，当时，国际上尚无同等能力的现成设备，国内更是从未设计制造过此类设备，因此研发难度和投资风险很大，一旦失败，不仅经济上损失惨重，更重要的是将滞后我国大飞机、大运输机的研制进程，因而责任重大！

尽管如此，这对于力求在国家大力支持的重点领域寻求发展、愿意挑战技术瓶颈并致力于在填补国内技术空白方面发挥引领作用的中重院而言，无疑是可遇而不可求的机遇。正如中重院董事长谢东钢所说：“中国航空领域技术空白点很多，值得我们做点事情！这台设备如果我们不做，中国的大飞机、大运输机项目就会在时间、价格和数量上完全受制于欧美国家，国产化进程将会滞后。对此，我们搞装备的，第一要有责任感；第二要敢于承担责任的压力；第三要提高技术水平。我们的装备究竟能不能生产出满足大飞机要求的材料？今后的技术服务和技术升级能不能跟上航空发展的步伐？未来的航空材料会不会发生变化？这些都需要我们去考虑和研究。”

或许，是因为这种勇挑重任的民族责任感；或许，是因为在多次方案论证和修改中表现出的专注、敬业和高度负责的科研作风；或许，是因为外资的傲慢及高昂离谱的报价，在当时惊心动魄的国际竞标中，在一些国内专家的怀疑声中，西南铝的重心最终倒向了中重院，这种胆识、魄力和民族情怀至今仍让谢东钢及其带领的技术团队心存感激与敬佩！毕竟，作出这个决定，对于西南铝而言，意味着很大的风险与压力！就连落标的老外都对西南铝相关人员说出了这样的狠话：“你们选择中重院，将来会证明是历史性的错误，你们得到的将会是一堆废铁。”老外的话并非没有一点根据，作为该项目总设计师的汪恩辉，在此后的项目实施中切身体会到了老外话中的“滋味。”

面对各方质疑，对自身家底心中有数的谢东钢作出的承诺客观而诚恳，他说：“难度确实挺大！但我们心里有底，不可能失败。”一句话，打消了西南铝相关人员的疑虑，双方增强了信任，促成了合作！

原创+集成：成功的品质

作为项目总指挥，谢东钢董事长用9个字概括了这台120MN航空级铝合金板张力拉伸机的技术难点，即：抓得住，夹得匀，拉得动。然而，要在万吨级的拉力下确保最长30m、最宽4m、最厚250mm的一个“庞然大物”能够被抓住、夹匀、拉动，绝非易事！如果受力、变形不均，就会造成昂贵材料的报废。与此同时，还必须解决好设备的断带缓冲问题，因为板材前期加工中产生的缺陷和内应力决定了拉伸过程中瞬间断带不可避免，断带后产生的巨大冲击力如果得不到妥善缓解和释放，必将导致设备和基础的严重损坏，况且是如此万吨级的设备，其冲击力可想而知。此前国外采用的C型机头设备，最大的只能拉伸200～220mm厚的板材，对于课题组而言，意味着必须在无新的技术参考和借鉴的基础上对设备的整体结构及其关键部件包括控制系统作出全新的构思。

整个设计过程既严谨又谨慎。在不断听取用户意见并总结以往经验的基础上，课题组经历了设计方案的多次推翻、论证和审查过程，并花费巨资，邀请6所大学配合完成关键设计的理论分析，而且是两所大学同时对一个环节展开研究，以便相互验证，确保万无一失。

最终的设计完全摒弃了国外传统的设计理念和设计方法，在几个关键点上体现出了中国创造的智慧：首先，组合梁式预应力机架的创造性设计，有效减小了拉伸过程中的机体变形，保证了铝板的均匀夹紧及夹紧的可靠性，同时，钳口负载系数的增大满足了特厚板的拉伸需求；其次，同步预夹紧系统中创新的二次夹紧措施在保证钳口位置同步的同时，还使每组钳口的预夹紧力保持一致，最终确保了铝板的均匀夹紧和均匀变形；第三，全浮动的拉伸机组设计确保了整个机组设备在拉伸断带时可以产生一定位移，避免了巨大的冲击力对机组造成的损坏，断带后机组可迅速复位。除此之外，很多细节还得到了完善，如：夹紧力的自动监测确保了钳口均匀夹紧的可靠性，宽度自动定位控制确保了设备可以灵活满足不同规格板材的拉伸需求……即便是断带缓冲，也在钳口、钳口控制机构和液压系统等诸多细节方面采取了措施，仅断带缓冲方面的技术发明就有9项。

凭借这一原创思想，中重院得以游刃有余、驾轻就熟地整合各方优势为我所用，对多种专业学科的精通令其集成的技术能够发挥出最佳功效，从而圆满完成了设计方案。目前，该项目已获得授权发明专利6项。

作为一台真正国产化的设备，有着深厚技术功底的中重院自行总成了控制系统和液压系统，机械部分则由制造能力强大的合作企业完成，中重院全程跟踪，确保了质量与进度。由于部件大（仅100吨以上的部件就有16件）、形状复杂且材料特殊，机械部分的制造也挑战了许多困难，创新了许多方法。

周密的原创思想结合优化的集成技术，令这台120MN航空级铝合金板张力拉伸机在西南铝的首次调试便一炮打响——设备在大约9000吨的拉伸力下断带后迅速复位并运行稳定，与预先的设想完全吻合。这一创举，震撼全场！

毫无疑问，中重院首创了中国乃至世界如此吨位、如此结构的大拉伸机设计！填补了我国航空材料制造装备及技术的一项空白，并将为今后同类设备的研发蹚出一条新路。

制度+文化：成功的源泉

凭借120MN航空级铝合金板张力拉伸机的研制成功，中重院再一次证明了其依靠扎实的技术功底、脚踏实地的工作作风而走出的一条“创新引领+技术集成”的良性发展道路！作为一家技术实力雄厚的转制科研院所，10多年来，中重院培养并凝聚了一大批经验丰富、能打硬仗并富有责任心的科研人才，从项目谈判到工程设计，从生产制造到安装调试。依靠这些科研人才，中重院创造了200多项国内首台首套，经济效益显著提升，成为我国重型装备行业中的领跑者！

如果说是人才的力量创造了中重院今天的成就，不如说是“制度+文化”凝聚了人才，激发了人的积极性与创造力，为成功的延续提供了滋生的土壤！

作为掌舵人，10多年来，谢东钢董事长尤为奉行以人为本的管理哲学，注重通过开发创新来不断提高员工的生活品质。因此，中重院不仅从政策上为员工打造了一个能够激发个人潜能的创新业务平台，还从激励机制上强化了对创新领军人物的鼓励和培育，更从文化上营造出了一种“积极向上、务实敬业、有责任、有品德，争先挑战国内首台首套”的良好氛围，从而使员工在收获创新红利的同时，更实现了自身价值，获得了精神上的满足感与成就感。正如“120MN航空级铝合金板张力拉伸机”项目副总设计师，中重院管棒型材装备研究所所长张超在接受记者采访时所说：“能有机会做一台打败老外的设备，做一台对国家战略影响深远的设备，是一件值得骄傲的事情。若干年后，设备还在那儿为国家的大飞机项目做贡献，作为工程技术人员，我们将倍感自豪。”而项目总设计师汪恩辉至今仍在思考着原来的设计还有哪些值得改进完善的技术环节，期待着下一次能够在此基础上研发出更加完美的大拉伸机！

对中重院的采访令记者印象深刻，他们的言行让笔者深切地领悟了中重院“溯源，惟新，尚德，大成”的企业文化精神！

后记

伴随着120MN航空级铝合金板张力拉伸机的研制成功，中重院又一次履行了其“开发创新，装备中国，走向世界”的时代使命！

谈及这个项目对中重院的意义，谢东钢董事长深有感触地说：“有些重型装备，中国没有不行，但短期内可能就只需要一台、两台。作为国家重大装备行业中的骨干企业，我们需要有这种奉献精神，过去许多年我们是这样走过的，今后我们还会这样走下去！若干年后，当我们国家制造的飞机被全球许多国家购买，那是什么概念！对于我们而言，现在最重要的是，通过研制这台拉伸机，我们不仅锻炼了队伍，而且拓展出一个新的业务领域，再加上技术的渗透性很大，可以使我们延伸出很多新的创新产品。最重要的是，国家认可了我们的劳动成果。与国家的其他重大科技专项一样，数控机床专项的意义就在于它为科研人员提供了一个高起点、高要求的创新平台，能够启发思路，引导大家围绕国家的一些技术空白点搞发明创造，这是国家实现工业强国的重要手段。”