【智造未来】龙门破壁 精度突围——高精度龙门加工中心

12吨，相当于8辆小汽车的重量

却能被一个人轻松推动

这不是魔术

而是中国制造的历史性时刻

背后的主角，是有“工作母机”之称的

高精度龙门加工中心

长期以来，这类顶级装备

被国外牢牢垄断

中国不仅需要高价进口

还只能拿到性能被削弱的“阉割版”

龙门加工中心

因其结构形似古代龙门而得名

两侧立柱支撑横梁

刀具沿横梁移动

在下方工作台上对大型工件进行精密加工

广泛应用于风电、医疗器械、模具

乃至工业母机自身制造等领域

而一旦被冠以“高精度”三字

其技术门槛便陡然升高

普通龙门的定位精度约为0.05毫米

而高精度机型需达到0.01毫米

重复定位精度更要控制在0.008毫米以内

相当于头发丝（约0.1毫米）的十分之一

2022年，通用技术集团启动国家攻关项目

挑战一项被业内视为“不可能”的任务：

采用11米超长铸铁一体式硬轨技术

传统方案多用线轨

虽成熟但承载弱、抗干扰差

静压导轨性能优越却成本高昂

团队另辟蹊径

试图融合两者优点

让硬轨实现接近静压导轨的低摩擦特性

同时能够降低成本

然而，铸铁淬火本就困难

要在11米长度上实现HRC57以上硬度

且变形控制在亚毫米级

无异于“在钢丝上跳舞”

首次试验，导轨弯曲达8毫米

对于要求0.01毫米精度的工作母机来说

这简直是天文数字

历经1000余次工艺实验、消耗400余吨铸件后

终于在2023年3月

攻克高硬度大层深铸铁导轨淬火技术

导轨只是机床的骨架

主轴才是“心脏”

转速和精度决定了机床的加工能力

团队研发出6000转/分钟、

输出990Nm扭矩的机械式主轴系统

并配套开发4种全自动高速附件铣头

赋予机床“变形金刚”般的灵活加工能力

2023年6月

首台自主高精度龙门加工中心下线

至2024年底，已有6台投入实际应用

不仅打破了国外垄断

还大幅降低了成本

提供及时的售后保障

既适配国家重点领域需求

也能服务国民经济主战场

这背后，是摩擦系数降至极致的硬轨技术

更是中国从“能造”到“精造”

再到“领跑”的历史性跨越

30年前，我们引进技术、亦步亦趋

今天，我们定义标准、破壁突围

这不仅是精度的胜利

更是中国制造脊梁的挺立

《智造未来》系列科普视频每集聚焦一项近年来我国进行科研攻关的关键核心技术，通过专家访谈、实地拍摄、动画演绎等多种形式，结合多样化的表现手法，以技术的演进路线为主轴，通俗阐释其对产业变革、经济发展、社会进步的深远影响，呈现一堂永不落幕的“科学公开课”，吸引更多年轻人奔赴科技的“星辰大海”。

出品｜中国科学技术馆

摄制｜光明网

特别鸣谢｜中国通用技术（集团）控股有限责任公司

通用技术集团机床有限公司

通用技术集团机床工程研究院有限公司

沈阳机床股份有限公司

沈阳机床中捷友谊厂有限公司

责编：靳铃涵  编辑：岳沛

来源：光明网