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新2开创新世纪的华中数控
开创新世纪的华中数控
武汉华中数控股份有限公司
一、基本情况
武汉华中数控股份有限公司是从事数控系统及其装备研究、开发和生产的高科技企业,公司以华中科技大学国家数控工程技术研究中心为技术依托,拥有强大的科研、开发和产业化实力,现有注册资本6506万元,员工280多人,其中高、中级技术人员占70%。
2000年华中数控出资组建了“襄樊华中数控系统华中数控研发楼全景
有限公司”和“上海登奇机电技术有限公司”2个控股子公司,
近三年又参股“齐重数控装备股份有限公司”、“武汉威泰数控立车有限公司”等5个新型制造企业。
1999年,国家计委批准公司承担国家高新技术产业化示范工程项目《高性能数控系统产业化》,公司在大学科技园投资1亿元,建成了年产各类数控系统5000台套的生产基地。
2000年,国家科技部授予公司“国家高技术研究发展计划成果产业化基地”。
2001年公司被国家计委授予首批百家“高科技产业化示范工程”企业。
近年来,公司承担了国家发改委、科技部、教育部和地方政府多项重大项目,在科研、产业方面取得了丰硕的成果。
具有自主知识产权的华中数控系统在国内率先通过技术鉴定,被专家评定为“重大成果”、“多项创新”、“国际先进”。
华中数控系统两次获得国家教委科技进步一等奖,2001年获国家科技进步二等奖。
独特的五轴联动SDI曲面直接插补算法为世界首创,有效地解决了复杂曲面加工的快速插补问题,获国家机械工业局科技进步二等奖。
公司的七项数控产品被国家科技部评为“国家重点新产品”。
公司承担的“重大关键加工设备数控化改造工程”和“开放式数控系统技术规范”两个项目被评为“九五”机械工业优秀科技成果。
华中数控系统获得的国家科技进步二等奖和教育部科技进步一等奖证书
2004年,公司实现了跨越式发展,全年签订合同21048万元;全年累计完成生产总产值14835万元;全年共生产世纪星数控系统2447台、16型交流伺服驱动单元6110台,其中80%用于与主机厂配套,20%与公司开发生产的机械新产品以及教学实验台配套。
华中数控历年产值增长情况
二、华中数控的综合优势
1、技术基础优势:
华中数控以华中科技大学为技术依托,“产、学、研”一体化,在数控系统的研究、开发、生产、产业化方面打下了坚实的基础,是目前国内唯一拥有成套数控核心技术(包括数控系统、伺服单元和电机、主轴单元及主轴电机等)自主知识产权的企业,在开放式、网络化、智能化、误差补偿、高速、多轴联动、车铣复合等先进制造技术研究方面取得了丰硕的成果。
1)开放体系结构数控技术方面:
公司主导产品“华中数控系统”达到了国际先进水平,获得了国家科技进步二等奖,是目前获得国家奖级别最高的国产数控系统,具有开放性好,新产品开发周期短,便于用户二次开发和集成等许多优点,目前已经开发出车床、铣床、加工中心、仿形、轧辊磨、滚刀磨、拉刀磨、工具磨、凸轮轴磨床、非圆齿扇插齿机、齿条插齿机、螺旋锥齿轮铣齿机、镗床、激光加工、玻璃机械、纺织机械、医疗机械等30多个数控系统应用品种。
部分产品达到国际先进水平,填补了国内空白。
用户对非圆齿扇插齿机等产品评价为:
中国人能开发出这样先进的数控装备,是中国人的骄傲。
2)多坐标联动、高速插补、车铣复合技术方面:
自主知识产权的华中2000型数控系统已具备4通道、16轴控制、9轴联动的能力。
与桂林机床股份有限公司合作,开发了配备华中数控系统的五坐标联动龙门铣床XK2136/3-5X,打破了国外的封锁。
国外某著名数控系统公司的总经理因此专门向该国政府打报告,要求放松对出口中国五坐标数控系统的限制。
华中数控以五坐标联动技术,参股齐重数控装备股份有限公司,共同承担国家计委高技术产业化示范工程项目“七轴五联动车铣复合加工中心”。
该机床可车、铣加工重达80吨的船用螺旋桨、重型电机转子、大型柴油机曲轴等大型零件,是为军工和国民经济支柱行业提供的关键装备。
与桂林机床厂配套华中数控系统的XK716-5五轴联动数控铣床和所加工的零件
3)网络化数控技术方面:
已开发的华中世纪星数控系统可通过Modem和INTERNET与其它的远程终端互连,从而可以方便地实现远程控制与操作、加工现场图像远程传输、异地CAD/CAM数控加工、巨量数据网络快速传输与共享、远程故障诊断等功能。
在2001年的北京机床博览会上,华中数控与北京第一机床厂合作,展示了基于Internet的远程故障诊断技术;与桂林机床股份有限公司合作,展出了由四台机床联网组成的远程控制技术。
4)智能化数控技术方面:
在误差补偿技术,已具有反向间隙补偿和先进的双向螺距误差补偿功能,补偿点数可达5000点,并支持与激光干涉仪之间的补偿数据直接交换。
正在开展机床空间几何误差检测技术与多轴联动综合补偿技术。
在自适应加工优化控制技术方面,已开展研究恒切削力自适应控制数控加工的研究。
在智能伺服控制技术方面,已开展全数字式交流伺服驱动系统的自整定、自调整技术的研究。
5)全数字交流伺服驱动和电机、伺服主轴驱动和主轴电机技术方面:
华中数控自主开发了具有当今国内领先水平的HSV-16D、HSV-20D数字交流伺服驱动单元、HSV-20S主轴单元,采用模块化结构,具有精度高、响应快、超低速性能好,技术性能达到国际先进水平。
华中数控自主开发的GK6、GK7系列交流永磁同步伺服电机(1~400NM)和主轴电机(3.7KW~100KW)产品,是目前国内伺服电机系列品种最多、最全的生产企业。
自主研制的国内唯一的电机转子斜磁体整体充磁工艺设备,具有高精度平衡机、气动量仪、专用测试平台等一批高、精测试设备,已生产各类伺服电机近万台。
到目前为止,已有一大批产品在机床、纺织、印刷、建材、包装、雷达、火炮等自动化设备中广泛应用。
6)非致冷焦平面红外技术方面:
非致冷热像仪是集光、机、电、计算机技术为一体的高科技产品。
80年代初期,华中理工大学就开发出非致冷红外热电视(PEV型)。
1998年,华中理工大学将具有自主知识产权的非致冷热像技术及其生产设备一并投入华中数控。
2000年华中数控研制出中国第一台非致冷焦平面红外热像仪。
同年7月20日国家光电子信息产业基地(筹)领导的小组办公室发文对华中数控“非致冷热成像仪”立项实施产业化。
2002年11月华中数控研制的红外热像仪通过了湖北省科技厅组织的技术鉴定。
2003年华中数控非致冷焦平面红外热像仪获国家级重点新产品称号。
2003年4月,华中数控积极响应政府“科技抗击非典”的号召,成功研制出快速测量人体温度的“慧眼HY-05远距离人体测温红外热像仪”,在抗击“非典”战斗中发挥了重要作用。
2003年5月,国家发改委以发改高计〔2003〕304号文批复“远距离人体测温红外热像仪的规模化生产”项目,并投资500万元支持项目启动,武汉市计委也投入100万元予以支持。
华中数控目前拥有的非致冷焦平面红外技术已经达到世界先进水平,产品广泛应用于电力、能源、冶金、建筑、化工、医疗领域,2004年已成功进入国防军工领域。
2、人才队伍基础:
公司拥有一支高素质的技术开发、市场开拓、经营管理队伍,员工280多人,其中高、中级技术人员占70%,具有博士以上学位者20多人,平均年龄约35岁。
管理层具有丰富的现代企业管理经验,扎实的专业技术知识和献身民族数控事业的拼搏精神。
公司常年在国内外引进高级技术、管理人才,并与职业技术学院“定单式”联合培养销售及工程技术人才。
华中科技大学每年都有200多名博士、硕士参加公司的研发工作。
在管理体制方面,“华中数控”建立了现代企业制度,明晰产权关系,实行骨干持股,技术、管理骨干是公司的第三大股东;将校园文化转变为企业文化,公司人员与学校脱钩,“下海”背水一战;原创业者基本完成了“脱胎换骨”的转变,从技术开发者变成了技术开发的组织者和企业管理者;对于稳定人才队伍和充分调动积极性发挥了重要作用。
3、产业化基础:
1999年,公司申报的“高性能数控系统产业化”列入国家计委首批高科技产业化示范工程项目。
公司在武汉市东湖高新技术开发区华中科技大学科技园内投资约1亿元,建成年产各类数控系统5000台套的生产基地。
生产基地占地60亩,建筑总面积11600m2,包括研发楼一栋、板卡、电柜车间、机电联调车间。
具有数控系统生产线、伺服驱动器生产线各一条,建立了达到国家标准规定检测能力的质量检测中心。
华中数控系统与伺服驱动器生产线数控电柜装配车间
公司培训部拥有立式加工中心13台(其中一台可配五坐标)、五坐标加工中心一台,意大利赠送的FMS一套、70台多数控车、数控铣和4台电加工机床。
在软件开发设备上,拥有工作站二台、微机100多台。
具有软件开发和实验的良好条件和技术资源环境。
多位中央、省市领导曾到华中数控新基地视察。
中央政治局委员、湖北省委书记俞正声视察华中数控原全国政协副主席、国务委员宋健参观华中数控
三、华中数控的质量体系
近年来,公司领导高度重视,从上到下,真抓实干,使产品质量上了一个大台阶。
公司投入巨资,建立了达到国家标准规定检测能力的质量检测中心,配置了先进的电磁兼容性和可靠性检测仪器设备,如快速瞬变脉冲群发生器、雷击浪涌发生器、静电放电检测仪、振动试验台、冲击试验台、电机扭矩测试台、四个高温运行实验室、高低温湿热环境实验室、综合元器件测试系统、整机老化试验室、IGBT性能参数测试仪、伺服及驱动综合性能测试系统、Renishaw激光干涉仪、球柄仪等各种生产、开发、检测仪器设备150台。
电磁兼容性检测设备高低温、湿热环境试验室
通过这些有效的检测仪器和检测手段,对产品的结构、工艺等方面进行了改进,并在产品生产过程中强化质量控制,大大提高了产品的质量。
如公司生产的数控系统和伺服驱动器的抗快速瞬变脉冲干扰的能力提高到±4000伏(国家标准为±2000伏),其控制电缆的抗快速瞬变脉冲耦合干扰的能力提高到±2000伏(国家标准为±1000伏)。
华中数控系统电磁兼容性测试结果达到欧洲四级电磁兼容性标准
测试项目
国家标准
实测结果
脉冲群干扰
≥±2000V
±4000V
脉冲耦合夹
≥±1000V
±4000V
抗高压静电
≥8000V
16000V
周波跌落
≥1个周期
3个周期
雷击浪涌
≥±2000V
±4000V
2000年,公司通过了ISO9001:
1994质量体系认证,2003年,公司通过了ISO9001:
2000质量体系认证,取得了进入市场竞争的通行证。
公司通过建立质量体系认证,不仅使产品质量从设计开发前的市场调研、决策、到设计开发过程、合同评审、元器件及原材料采购、生产制造、检验、搬运、储存、防护、交付、售前售后服务等环节等得到全过程的有效控制,而且进一步规范了企业质量管理行为,产品质量不断提高,员工的质量意识达到高水平。
以质量求效益以技术求发展,以中国名牌、世界品牌为目标,以发展中国数控产业为己任是华中数控每个员工追求的目标。
四、华中数控产品介绍
目前华中数控系统已派生出了十多种系列三十多个产品,广泛用于车、铣、磨、锻、齿轮、仿形、激光加工、纺织机械等设备。
华中数控系统系列产品
1、华中2000型高性能数控系统
华中-2000型数控系统(HNC-2000)是在国家八·五科技攻关重大科技成果----华中I型高性能数控系统的基础上开发的高档数控系统。
系统采用通用工业PC机、TFT真彩色液晶显示器,具有多轴多通道控制能力和内装式PLC,可与多种伺服驱动单元配套使用。
具有开放性好、结构紧凑、集成度高、可靠性好、性能价格比高、操作维护方便的优点,是适合中国国情的新一代高性能、高档数控系统。
2、世纪星HNC-21/22数控系统
华中“世纪星”数控系统是在华中I型、华中2000系列数控系统的基础上,满足用户对低价格、高性能、简单、可靠的要求而开发的数控系统。
采用真彩TFT液晶显示器(分辨率为640×480,色彩256K色),具有高亮度、高对比度,色彩丰富,视角范围宽广等优点。
适用于各种车、铣床加工中心等机床的控制,采用国际标准G代码编程,与各种流行的CAD/CAM自动编程系统兼容,结构牢靠,造型美观,体积小巧,具有极高的性能价格比。
目前已广泛用于车、铣、磨、锻、齿轮、仿形、激光加工、纺织、医疗等设备。
3、HSV-16全数字交流伺服驱动器
HSV-16本公司全数字交流伺服驱动器,采用最新专用运动控制DSP、大规模现场可编程逻辑阵列(FPGA)和智能化功率模块(IPM)等当今最新技术设计,具有结构小巧,控制简单、灵活,状态显示齐全,宽调速比(与电机及反馈元件有关),可靠性高等特点。
通过修改伺服驱动器参数,可对伺服驱动器系统的工作方式、内部参数进行修改,以适应不同应用环境和要求。
同时也提供了一系列的故障诊断信息。
4、HSV-20交流主轴伺服单元和进给伺服单元
HSV-20交流主轴伺服控制单元是本公司开发研制的大功率伺服控制单元。
系统采用交流伺服主轴电机及矢量控制技术,形成高可靠、高性能全数字交流主轴驱动系统,可为车、铣、加工中心等提供高速和稳定的驱动控制。
5、LINUX数控系统平台
该系统平台采用基于通用32位工业控制和Linux平台的开放式体系结构,可充分利用PC的软硬件资源,易于系统维护和更新换代,可靠性好,已在工业企业中开始实际应用,并显示出其强大的生命力和良好的发展前景。
6、慧眼HY系列焦平面红外热像仪
华中数控是目前国内生产数控系统和红外热像仪产品的骨干企业之一,已成功研制出以160X120像素探测器(进口价格为5000美元)制作的低成本红外热像仪产品,除了非致冷焦平面探测器(即探头)目前需从国外进口外,其余部分(如红外线光学、红外线电子学、红外非均匀校正、信号处理、测温硬件和软件、信号传输等)硬件和软件都是自主开发。
2002年由湖北省科学技术厅组织专家并主持召开了华中数控“非致冷焦平面红外热成像仪”技术鉴定会。
鉴定认为产品技术属国内首创,处于90年代国际先进水平,是一项很有市场前途的技术,建议加速推广应用。
目前,“非致冷焦平面红外热成像仪”系列产品已经广泛应用于工业、医疗和国防军工领域。
基于Linux平台的开放式数控系统HY-05型人体测温红外热像仪
红外热像仪生产车间
五、华中数控产品的推广应用
公司主要产品受到了用户的广泛欢迎,主要用户有北京第一机床厂、北京机电院、大连机床厂、宝鸡机床厂、济南第一机床厂、沈阳机床集团、桂林机床股份有限公司、武汉重型机床厂、南通机床厂、青海第一机床厂、安徽鸿庆精机有限公司、长江机床厂、武汉机床厂、常柴股份有限公司和东方电机股份有限公司等一千多家用户。
大连机床厂、济南第一机床厂、沈阳机床集团作为我国数控机床的生产骨干企业,生产的数控机床市场占有率较大。
以前,所生产的普及型数控机床主要采用国外数控系统。
现在对国产数控系统在系统性能、价格、可靠性及售后服务方面得到了认可,都纷纷采用国产数控系统。
我公司2004年初与三家企业战略合作,从普及型的数控车床、全功能数控车床、数控铣床到加工中心都实现配套,并得到了批量生产应用,国内目前还没有一家数控企业的数控系统能同时与四个种类的数控机床配套,并且数控系统的性能、价格及可靠性得到了最终用户认可和肯定。
大连机床厂所生产的配华中数控系统的机床还被全国数控大赛选用,并广泛应用于职业院校实训基地建设。
大连机床厂配套华中数控系统的CKA6150数控车床和XD-40数控铣床
济一厂配套华中数控系统的CK616i数控车床济一厂批量配套华中系统的J1VMC40数控铣床生产现场
沈阳数控有限公司批量配套华中数控系统的CK6136数控车床
北京机电院配华中数控系统的VMC750加工中心北京机电院批量配套华中数控系统的机床装配现场
过去,用户认为:
国产数控系统的技术水平只能用于数控车床的配套,而加工中心只能选用国外系统才能满足要求。
2004年,华中数控与生产加工中心的著名厂家-―北京机电院合作,批量生产并共同推广配华中数控系统、高性价比的加工中心,取得重大进展,共实现销售加工中心55台。
这为国产数控系统在中高档数控机床的应用,起到了重要示范作用。
与武汉重型机床厂配套的5米数控立车与二汽装备厂配套的XK2816数控龙门铣
(已售天津用户)(已售十堰先锋模具)
与安徽鸿庆精机公司配套的加工中心该机床在上海市的用户应用现场
与鲁南机床厂配套的数控铣与鲁南机床厂配套的数控铣装配生产现场
与江东机床厂配套的数控滑枕铣与宝鸡机床厂配套的CK7520全功能数控车床
北京第一机床厂配套华中数控系统的XKF714仿形铣桂林机床配套华中数控系统的XK5646滑枕铣
华中数控与我国数控机床龙头企业北京第一机床厂建立战略合作伙伴关系,合作开发了XK5032、5040、714等多种规格的数控铣床和仿形铣床,实行共同开发、联合销售、共同为用户服务的策略,深受用户的欢迎。
在市场策略上,公司采取“先占两厢、后进大道”,先以机床改造、特殊专用系统和教学数控机床为突破口,站稳脚跟,由“弱”到“强”,得到了快速的发展。
华中数控系统已成为国内主要型号系统之一,有近六千套应用于国内机械、汽车、能源、航空航天、教育等行业,取得了显著的社会、经济效益。
进入新世纪,“华中数控”取得了很多成果,它反映了“华中数控”前进的步伐。
“华中数控”的领导和全体员工都十分冷静的认识到:
在市场和管理方面,“华中数控”还有很大的差距。
但他们决心一步一个脚印,以质量求效益,以创新求发展,以中国名牌﹑世界品牌为目标,以发展中国数控产业为已任,为中国制造业的发展做出更大的贡献!
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