——青海重型机床公司

    青海重型机床公司是国家机械工业大型骨干企业，主要为铁路、冶金、国防等部门及行业提供大、重型专用和通用配套设备。

    该火炬计划项目系列机床用于铁路机车、客、货车轮对轮缘踏面、轮对轴头和车轴的加工、修理、以及车轴端面车削、中心孔及三螺孔等特殊加工要求的专用机床。经过十年的不断努力，在吸取国外共进技术的基础上，针对国内机车、客货车辆、地铁车辆的不同要求，我们成功的开发研制出高、申、低档不同类型的不落轮对车床系列产品，可以满足国内外不同用户的各类要求，其中高档数控型不落轮封机床已通过国家新产品鉴定，各项技术指标和技术性能均达到国际同类产品永平。

    数控不落轮对机床的研制成功，彻底改变了铁路系统轮对修理设备的落后状态，结束了车轮车床无数控型的历史，填补了国内轮对修理设备的空白，由于其高效、高质、高自动化，使用性能的可靠及完善的售后服务，得到了越来越多的用户青睐，在多次与国外产品竟标中我们成为赢家，挡住了进口产品，为国家节省了大量的外汇支出。为提高铁路运输业车辆用轮对的制造永平、修理水平做出了贡献。

    到目前为止，已应用推广的主要单位有:伊朗德黑兰地铁大修南厂一台、西厂一台，德黑兰一卡拉季郊区电气化铁路大修厂一台,上海地铁2号线一台，北京地铁古城车辆段一台，广州机务段、新疆阿克苏机务段、新乡机务段、株州机务段、西安机务段、宝鸡机务段等十八家用户。

    2002年新篓订的合同有:上海地铁明珠线、北京地铁太平湖车辆段、印尼地铁、广州她铁等九家用户。

    近年来，正在筹建地铁的  各大城市,城市轻轨以及国外发展中国家纷纷来电来函咨询 .印度、巴基斯坦、新加坡、伊朗的依斯法汗及国内沈阳、西安、重庆、武汉、香港、台湾等她的铁路部门己与我厂进行过技术接触。而在国内各大机务段、车辆段不落轮对机床已成为轮对维修的首选设备，我们可喜的看到不落轮对机床系列产平已经呈现出良好的市场前景，预计每年可销售4~8台。

经济效益:   

按已售产品及己有合同计，现已实现新增产值6951万元，新增利润1200万元,新增税收680万元，创汇100万美元。

社会效益:

(1).核机床最显著的特点是将机车、车辆直接牵引到机床修理轮对的轮缘路面,  而不需要将轮对解体下来,  共修理费用仅为传统的解体修理费用的20%

(2).读机床最突出的功能是多种测量功能,且能自动进行计算给出最佳的切削参数，以最少的全属去除量恢复轮型完成最大直径的切削,实现最佳经济效果的切削,这一点对铁路运输非常重要,因为轮对少切1mm,就可多运行10万公里，社会经济效益非常显著。

      数控不落轮对机床

   所谓不解体轮对修理是指直接修理加工机车、车辆轮对的轮缘和踏面,而不需要将轮对解体下来。为满足这种在线加工的要求，机床必须安装在地平面以下,通过机床上的轨与车间钢轨,机车或车辆被牵引移动,当被修理轮对进入机床中心后,按严格的逻辑控制进行轮对的装卡定位,自动进行直径测量，轮形的摩擦测量，自动完成轮形踏面的仿形切削，自动显示、打印轮对各有关测量、加工数据，加工完毕后，机车或车辆可直接被牵引离开机床上线使用。对于不解体轮对修理设备要完成上述功能，难度是相当大的，其机械结构、液压系统、电气控制的复杂性，机、电、液综合性能的要求都是传统的全属切削设备所不能比拟的。其关建技术及创新点如下:

(1).浮动的摩擦传动系统。该机床的主传动采用了摩擦传动系统，在抬升火车车轮过程申，摩擦系统必须呈刚性系统，准确的将轮对抬升到机床中心位置上，在轮对旋转切削过程申，摩擦传动系统又必须适应车辆磨损的不规则型面处于浮动状态，保证摩擦滚轮与轮对的踏面紧密接触并传递足够的摩擦扭矩，确保切削过程的稳定。

(2).轮对直径测量系统。在铁标中对同一轮对左、右车轮上的轮径差给出了较严格的公差要求，因此在切削过程中必须严格控制轮对的直径值 。  由于车轮安装在火车车体下方，与机床之间的空间位置受到了极大的限制，又由于每一个轮对在机床上的回转中心不定，利用位置座标来间接确定轮对的直径方法不能成立，因此本机床采用了测量轮与轮对对滚的方式，通过光电开关及旋转编码器据数据传递到测量系统中经计算机自动计算出轮对的直径值，这种方法具有较高的测量精度。

(3).轮对磨损测量装置。车轮在运行中的磨损是随机的,轮  对形面各点的磨损量都不尽相同。轮对磨损测量装置采用精密测头可对轮对形面进行十点以上的位置测量，通过测量控制系统将测量数据与标准轮形进行比较计算，确定出最佳的切削参数，即以最小的切削深度使轮对恢复标准轮形且保留轮对最大的直径值，以延成轮对的使用寿合。

(4).压下位置。摩擦传动中切削的必须条件是:摩擦扭矩必须大于切削扭矩， 而摩擦力的产生是通过轮对的轴负重实现的。当轮对的轴负较轻时 (知地铁车辆)，只能分多次切削以减小切削扭矩，加工效率受到了严重影响。增设压下装置后可以提高轮对的轴负重，确保最大截面的切削，从而提高生产效率。

(5). 轮对定心、定位系统。 在切削过程 中 ， 轮对的轴承作为 轮对的旋转中心，即机床的旋转中心。对于不同轮对而言其旋转中心是不定的，而对于同一轮对而言其旋转中心必须保特固定不变，以保证轮对的圆度要求。本机床定心系统，通过侧顶油缸抬升正位，外轴箱支承夹紧定心及轴负重力的合理分配，持续加载功能的压力跟随，从而保证轮对在浮动的摩擦传动过程申其旋转中心不变轮对在轴箱内有一定的窜动量，在仿形加工过程中为了保证型面的正确性而不允许有轴向窜动。本机床设置了四套轴向控制轮装置，轮对在旋转过程中控制轮紧靠在轮对的内侧面，由于轮对的内侧面有0.5mm的误差存在。因此，要求轴向控制轮在轮对旋转过程中即要承受由内侧面0.5mm 不平度引起的刚性冲击，又要保证轮对轴向定位的可靠性，从而保证轮形加工的精度要求。

(6).车辆牵引装置。机床设置了绞车牵引装置，为机车、车辆牵引到机床上轮对对中提供了极大的方便，同时也避免了利用火车自身的动力牵引其高压电源对机床数控系统的干扰。

(7).液压系统。本机床共有54个油缸组成了一个庞大而复杂的液压系统，来完成机床的各项辅助功能。其中轴负重力的分配、特续加载功能，以及细长油缸的加工都具有相当的难度。

(8).电气系统。本机床的电气系统由进给伺服系统、CNC控制系统、PLC控制系统、测量控制系统组成。为确保人身设备的安全，在轮对的装卡过程中设计了一套严密的逻辑控制程序，为实现经济型切削及测量加工自动循环过程，自行开发了数据处理程序及CNC和PLC之间的数据传递程序。

    综上所述，本机床在设计思路、控制方式上都有其独到之处，各功能部件的结构设计非常新颖且极具创意。