齐齐哈尔第二机床厂的企业简介

齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司（由原齐齐哈尔第二机床厂改制）1950年10月于沈阳北迁建厂，是“一五”期间我国机械工业第一批重点骨干企业，闻名全国的马恒昌小组所在企业，党和国家***多次亲临企业和小组视察。经过五十多年的发展建设，企业已成为我国重型机床及锻压设备的著名生产基地，国家“十一五”发展数控机床产业化专项重点扶持企业，中国重型机床龙头企业，为我国32个省、市、自治区和世界五大洲40多个国家和地区提供了近6万台（套）机床装备，其中，为国防、军工、航空、航天、船舶、汽车、能源等国家重点行业和领域提供装备1000余台，为国家基础工业建设和国防建设做出了重要贡献。

新时期以来，企业主要经济指标平均每年以70%以上的速度增长，高出行业增长速度30%。2008年，企业完成工业总产值371亿元，实现销售收入206亿元，利润总额146亿元，上缴税金15亿元，四项指标分别同比增长586%、284%、876%、213%。生产重型镗铣床、大型立车、机械压力机等大重型产品318台，创世界重型机床产量之最，成为国内重型机床制造企业之首。2009年4月，在北京召开的国际机床装备博览会上，齐二机床荣获中国机床工具工业协会2008年度自主创新十佳企业、数控产值十佳企业、产品销售收入十佳企业、综合经济效益十佳企业、精心创品牌十佳企业五项大奖。

历史沿革：1970年10月前为中央直属企业，而后到1987年期间下放为省直属企业，1987年至2008年7月为市直属企业，2008年7月1日，齐二机床正式加入中国通用技术（集团）控股有限责任公司，标志着齐二机床重新回归央企行列。

历史上创造了共和国多项第一：1958年与北京机床研究所合作研制我国第一台数控立铣，翻开了中国数控机床发展史的第一页；1975年研制完成我国第一台数控龙门铣；1993年研制完成我国第一台重型数控落地铣镗加工中心；1994年研制完成我国第一条重型数控多连杆压力机生产线。建厂以来，已累计生产各种机床6万余台，其中单机重量超百吨重型金切机床、锻压机械达1000余台，填补了国家百余项空白，为基础工业和国防建设的加强提供了大量关键重大设备。

人员状况：4572人，具有各级各类中高级专业技术职称和技术等级1443人，其中：研究员级高级工程师4人；中、高级职称517人；技师、高级技师922人。现有大专以上学历1657人，其中博士生2人、硕士生39人、本科生624人。享受国务院特贴2人，享受省政府特贴4人，享受市长特别奖和市政府特贴8人，省、市学科（专业）带头人3人。

占地面积：厂区占地面积45万平方米，其中厂房建筑面积16万平方米。

设备状况：拥有各种生产设备1928台，其中：金属切削机床1005台，大、精关键设备225台。具有国际先进水平的进口把关设备有：德国精密导轨磨、数控凸轮磨、数控龙门坐标镗；瑞士玛格梳齿机、磨齿机；意大利茵塞落地铣镗加工中心；日本本间数控龙门铣床、森精机立式加工中心；俄罗斯数控龙门镗铣床等。 数控落地铣镗床系列产品、数控龙门镗铣床系列产品、数控立式车床系列产品、数控铣床及加工中心、机械压力机及自动锻压设备，以及大型数控缠绕机、五轴联动混联机床等大型数控专机。产品突出“重”字，重型、超重型类机床产品产值率达到80%，重型金切机床产值位居国内同行业第一。

数控落地铣镗床镗轴直径为（130mm-320mm），国内市场占有率在80%以上，超重型达到90%以上，“齐二牌”重型数控铣镗床被评为中国名牌产品，“齐二牌”产品荣获商务部全国最具市场竞争力品牌。2008年生产落地铣镗床255台，占世界总产量的60%，其中，世界最大规格的镗轴直径320毫米超重型铣镗床正在制造中。

数控立式车床最大加工直径（16m-10m），为新开发的产品系列。正在制造最大加工直径规格为8m、10m数控立车，实现该类产品产业化规模的全系列市场投放。125m数控立车正在研发中。

数控卧式车床工件回转直径（1600mm-6300mm），最大工件长度20000mm，顶尖间最大工件重量32-300T。该系列适用于零件的圆柱面、圆锥面、端面、回转曲面、切槽、螺纹、镗孔等加工。是加工汽轮机转子、大型电机主轴、风力发电机主轴、军工、造船、航空航天等重大装备工业的关键设备。

机械压力机产品公称压力在（4000KN-20000KN），该系列产品引进日本小松曲柄式机械压力机技术，以及德国埃尔福特公司数控多连杆机械压力机技术，产品水平为国内领先，国内市场占有率第二。已向全国各大汽车制造厂提供各种规格机械压力机达200多台。研制24000KN产品，着手引进开发具有世界领先水平的数控多工位冲压生产线。

数控龙门镗铣床龙门及工作台宽（1500mm-6250mm），为新开发的产品系列。该系列产品通过引进日本本间株式会社技术及消化创新，产品水平国内领先。目前正在研发规格为龙门宽9000mm、高8000mm的超重型龙门镗铣床。

铣床产品包括立卧式升降台式铣床及加工中心。企业是我国生产铣床历史最早的厂家，在产品创新工程的推动下，使这一传统产品再次提档升级，成为我国生产铣床规格、品种、门类最全的企业。

自动锻压机产品企业是我国自动锻压机的开发、生产基地，产量及技术水平在国内一直处于领先位置，国家自动锻压机行业技术归口单位——齐齐哈尔自动锻压机研究所就设在厂内。大型自动锻压机产品国内市场占有率为80%。 公司通过自主创新、引进技术消化创新和集成创新，提升了产品档次和技术水平，现已形成数控化、大重型、多档次、多领域的产品格局。

自主创新：自主开发了TK69系列、 FA系列、 XK21系列、XK28系列、CK51系列、CK52系列等具有自主知识产权的落地铣镗加工中心、数控龙门镗铣床、数控立式车床、数控卧式车床、大吨位数控多连杆压力机以及高速精密多工位冷成形机等高档产品。企业现已成为国内重型数控机床行业生产规模和市场占有率最大、品种规格最全、产品代表国家水平的制造研发基地。2000年以来，相继自主开发研制新产品150余种，其中86种新产品接近当今国际先进水平，62种产品填补国内空白，获得省级以上科技进步奖等22个奖项。新产品产值率平均达到50%以上

产学研合作：与清华大学合作研制的构型国际首创我国第一台新型大型龙门五轴联动混联机床，列入国家“863”计划；与哈工大合作研制了卫星对接综合测试台、导弹外壳数控缠绕机等高技术含量的尖端武器制造装备；与上海交通大学就机械压力机基础理论支撑与应用进行合作。现成为清华大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、南京航空航天大学、燕山大学、哈尔滨理工大学科研制造基地。

“十一五”后期～“十二五”期间（2008年～2010年），齐二机床为承担国家《高档数控机床与基础制造装备》重大专项，将与国内院校进行以下项目合作：

与清华大学合作研制镗轴直径320mm的超重型数控落地铣镗床，重点满足第三代核电装备等关键零件加工。

与上海交通大学合作研制具有世界前沿水平压力吨位为20000KN大型伺服压力机，重点满足汽车覆盖件加工。

与哈尔滨工业大学合作研制大型复合材料缠绕/丝束铺放机，重点满足航空航天加工导弹、火箭壳体。

与南京航空航天大学合作研制大型复合材料构件铺带机，重点满足大飞机工程机翼加工。

与燕山大学合作研制数控桥式龙门五轴联动车铣复合机床，重点满足电站设备、船舶制造关键大件加工。

与北京机电研究所合作研制大公称力行程冷锻成形压力机。

国际合作：引进瑞典AP&T公司重型数控液压机、日本阪村株式会社高速精密自动锻压机、美国环球公司数控卧镗等国际知名企业的设计制造技术，经过消化吸收和二次开发，已形成自主创新产品系列。与意大利FMT公司合作生产重型数控精密导轨磨床；引进德国罗特乐公司先进设计制造技术生产的高速精密型落地铣镗床已研制成功。引进德国汉克公司先进设计制造技术，为奇端汽车提供的25000T重型数控多工位压力机正在实施之中；与瑞典摩迪格公司就满足汽车工业批量生产的新型工件送进式制造系统、满足飞机制造的高速五轴龙门铣、数控柔性夹具的技术合作达成意向；还与世界著名重型机床制造商意大利茵塞公司就开展全方位的合作达成意向。 到2010年，企业通过自身发展、并购重组国内同类型企业、收购国际先进源头技术、扩大资本规模等战略举措，重型机床主导产品技术及制造水平达到国际先进水平，科技进步对经济增长的贡献率大幅上升，装备水平和劳动生产率达到发达国家中等水平，生产组织管理达到多品种批量混流网络系统化控制的均衡生产，财务管理达到产品营销及制造全过程的成本控制，员工素质和技能水平与企业发展要求基本适应，齐二机床股票在国内市场发行上市，确立装备制造业国内霸主地位。

到2015年，企业通过国际化资本运营和国际化经营战略，产品在国际市场占有率达到60%以上，实现“把世界技术引进中国，让中国制造引领世界”，建成世界级重型机床龙头企业，跻身世界机床五强行列。

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通过钢丝绳来保持同步。根据查询龙门铣相关知识显示，龙门铣两个柱子上的滑台分别连有两根钢丝绳的一头，通过柱子顶部和底部的滑轮保持调平。龙门铣床，简称龙门铣，是具有门式框架和卧式长床身的铣床。龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面，加工精度和生产效率都比较高，适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。

1轻型龙门加工中心机床概述

　　轻型定梁龙门机床为工作台移动、横梁固定式龙门机床，可带刀库，也可不带刀库。机床由床身、立柱和固定横梁构成高刚度封闭框架。工作台在床身导轨上做纵向运动，该向为X坐标;溜板在横梁导轨上做横向运动，该向为Y坐标;滑枕镗铣头在溜板导轨上做垂向运动，该向为Z坐标。机床采用SIEMENS840DE控制系统，机床的X、Y、Z三轴都是CNC控制轴，主轴采用西门子公司交流主轴电动机驱动，X、Y、Z三向进给采用西门子公司伺服电动机驱动。可以实现三维直线插补、二维圆弧插补和任意三轴联动。

　　2自动换刀控制要求

　　21刀库控制

　　刀库可以为盘式刀库，刀库容量为20位，主轴与刀库换刀采用无机械手，就近找刀，原位直接换刀的方式;也可以用链式刀库，刀库容量为40把刀，采用机械手，任意找刀，任意换刀方式。刀库盘由电动机通过齿轮降速驱动，有正、反转和停止控制。为使刀库盘快速停止，在电动机输出轴上加有一失电摩擦制动器。当停止信号发出时，即令该制动器的电磁铁失电，从而使刀库停止转动。刀库盘转动的分度和定位由马氏机构、零位开关和计数开关实现。刀库每转到一个刀位，计数开关即动作一次。当刀库转到零位时，零位开关也动作。当刀库转到指定刀位时，计数开关或零位开关动作，这时立即使电动机停转，制动器失电制动，从而刀库盘停止并依靠马氏机构精确定位在换刀位置。刀库停止后，计数开关或零位开关断开，这时应提示报警。

　　22气动控制

　　刀库防护门开关和主轴锥孔吹气由气动控制，气源气体经处理后供给汽缸。刀库防护门开关由一气缸来驱动，控制由二位四通双电控换向阀来完成。该换向阀的特点是：换向阀的两个位置，分别由两个电磁铁控制，而且换向阀时只需要给电磁铁一个短暂的电信号（电信号待续时间为2s）即可完成换向。只有给另一个电磁铁一个短暂电信号后，换向阀才会换到另一个位置。主轴锥孔吹气用来清洁主轴锥孔，吹气接通用一个二位三通电控截止阀来实现。当松刀开始时，给该电磁铁通电，开始锥孔吹气，直至松刀状态结束时，电磁铁失电，吹气停止。

　　23主轴拉刀控制

　　主轴内部装有刀具自动拉紧机构，该机构由碟簧拉紧、液压松开刀具。刀具的拉紧和松开由一个两位四通电磁阀控制。拉刀机构分为有刀、无刀、松刀，由三个无触头感应开关监测这三个状态。

　　刀具的拉紧及松开可以由指令控制，也可以由操作面板上的按钮控制。刀具的松开和拉紧状态应在面板上有所显示。主轴的转动和刀具的拉紧和松开动作为互锁关系。

　　3马氏机构

　　刀库动作过程本加工中心的刀库由马氏机构刀库盘、零位开关、计数开关、刀库门开关阀和行程开关、主轴吹气阀等组成。马氏机构刀库自动换刀是主轴移动到刀库，利用主轴的松拉刀动作直接在刀库盘上抓刀、还刀。在接近刀库盘和离开刀库盘时都需要慢速移动，以免与刀库盘或者刀具发生碰撞造成事故，在其他位置就需要用快速移动来节约时间。刀库的运动包括三个过程即主轴抓刀，主轴还刀和主轴换刀。主轴将运动到的几个点，S1～S14表示滑枕和溜板运动的过程。主轴抓刀、主轴还刀和主轴换刀三个过程都可以用图解分析出来。

　　31主轴抓刀过程

　　主轴抓刀是要求现在无刀的主轴去抓刀库盘上的刀。动作是Y轴横向移动到达刀库顶端，Z轴向下移动到达刀具刀位并抓刀后，Y轴横向移动离开刀库（括弧号里内容是对Y和Z轴动作的描述）：S1（Z轴到P0，快速）→S2（Y轴到P1，快速）→主轴定向，第一软限位生效，刀库门开→S8（Y轴到P2，快速）→主轴松刀→S7（Z轴到P3，快速）→S6（Z轴到P4，慢速）→主轴紧刀→S12（Y轴到P5，慢速）→S13（Y轴到P6，快速）→S14（Z轴到P1，快速）→第二软限位生效，主轴定向取消，刀库门关。

　　32主轴还刀过程

　　主轴还刀是把主轴上的刀还回刀库盘上原刀位。动作是Y轴横向移动到达刀具刀位并松刀后，Z向上离开刀具到刀库顶端，Y轴横向离开刀库：S1（Z轴到P0，快速）→S2（Y轴到P1，快速）→主轴定向，第一软限位生效→S3（Z轴到P6，快速）→刀库门开→S4（Y轴到P5，快速）→S5（Y轴到P4，慢速）→主轴松刀→S11（Z轴到P3，慢速）→S10（Z轴到P2，快速）→S9（Y轴到P1，快速）→第二软限位生效，主轴定向取消，主轴紧刀，刀库门关。

　　33主轴换刀过程

　　主轴换刀是要求把主轴上的刀还回刀库盘上原刀位，并且再抓另外一把刀库盘上的刀。动作是Y轴横向移动到达刀具刀位并松刀后，Z向上离开刀具到刀库顶端，刀库盘转动找刀，Z轴向下移动到达刀具刀位并抓刀后，Y轴横向移动离开刀库：S1（Z轴到P0，快速）→S2（Y轴到P1，快速）→主轴定向，第一软限位生效→S3（Z轴到P6，快速）→刀库门开→S4（Y轴到P5，快速）→S5（Y轴到P4，慢速）→主轴松刀→S11（Z轴到P3，慢速）→S10（Z轴到P2，快速）→刀库盘旋转，刀库找刀→S7（Z轴到P3，快速）→S6（Z轴到P4，慢速）→主轴紧刀→S12（Y轴到P5，慢速）→S13（Y轴到P6，快速）→S14（Z轴到P1，快速）→第二软限位生效，主轴定向取消，刀库门关。

　　二、马氏机构刀库自动控制程序说明

　　根据自动换刀控制要求和动作过程编制PLC进行调试，使ATC正常工作。

　　1加工中心I/O点安排

　　11输入点安排I332：主轴紧刀到位开关（上位），I333：主轴紧刀到位开关（中位），I334：主轴松刀到位开关（下位），I363：主轴松刀按钮开关按下，I364：主轴紧刀按钮开关按下，I620：刀库ATC生效，I621：刀库ATC失效，I622：刀库点动，I623：刀库回零，I624：刀库盘正转，I625：刀库盘反转，I627：刀库计数，I630：刀库零位，I631：刀库门开，I632：刀库门关，I633：刀库电动机监控，I634：刀库锁。

　　12输出点安排Q490：主轴松刀阀，Q493：主轴松刀，Q560：刀库ATC生效灯，Q561：刀库点动，Q562：刀库电动机正转，Q563：刀库电动机反转，Q564：刀库制动器，Q565：刀库门开阀，Q566：刀库门闭阀，Q567：主轴吹气阀。

　　2程序功能块安排说明

　　FC51：主轴松拉刀，FC66：马氏机构刀库T码处理，FC67：马氏机构刀库M码处理，FC68：马氏机构刀库综合处理。

　　3PLC程序调试说明

　　刀库调试时需要对各个电气元器件进行单步调试，保证每一件电气元器件都能正常工作;然后根据刀库的抓刀，换刀，还刀等动作进行全部动作的手动强制执行，检验程序的执行情况;最后才能使用T和M指令在自动方式下进行程序的连续自动执行，使刀库能正常运行。

　　三、结束语

　　我们的ATC通过在企业的多个产品上实际运行测试，运行情况良好，达到了控制要求。由于ATC原理及经验大同小异，对不同类型数控系统机床也有一定的参考作用。

区别是，机床的结构不同，机床的行程也不同。

数控镗铣床

都是单柱式的，

龙门铣床

之所以叫龙门铣床，是因为主轴安装在龙门上。

龙门铣床的行程比镗铣床的行程大很多。

数控铣床

大到一定的程度，就会设计

成龙

门式。

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