“卓越机械工程师”张金: 专注切削工艺,打造高效高精制齿装备

  • 时间:2024-04-08

     张金,现任南京工大数控科技有限公司副总经理,正高级工程师。获南京工业大学化工过程机械博士学位,完成东南大学博士后研究工作。累计获得授权发明10件、PCT 1件;主持江苏省知识产权战略推进计划项目,省六大人才高峰、省“333”第三层次人才等;个人入选江苏省知识产权骨干人才、高校产业教授。

      一、从实习生,到卓越工程师

     2008年,26岁的张金开始攻读博士学位,同年进入由多名教授学者、南京工业大学创建的南京工大数控科技有限公司实习。公司主要开展数控高速精密机床、数控功能部件及数控专用装备等的设计研发、高端专用装备制造及销售。张金发挥扎实的专业基础,刻苦钻研、踏实进取,不断提升工程实践和技术创新能力。16年过去了,张金由当年的实习生,成长为企业骨干、公司副总经理。他专注于切削工艺领域关键技术革新及突破,打磨提升切削加工的精度与效率。公司给了张金施展才能与抱负的平台,张金和团队的伙伴们参与并见证了企业的发展,目前年产数控机床达100多台(套),2022年销售额2亿多元,是业内享有较好声誉的工业母机制造企业,为用户提供高端制齿机床及智能装备系统集成方案。

    在现代工业经济中,机械制造业在整个国民经济中占有十分重要的地位,反映了一个国家或地区的工业发展的水平和综合竞争力。切削加工仍是当今主要的机械加工方法,在机械制造业中占据着重要地位,据估算切削加工约占机械制造工作量的 30%—40%,切削工艺的重要性不言而喻。

     二、攻坚克难,打造“国际先进水平”“国内首创”机床

     1.“SKXC-10000数控成形铣齿机”项目

     张金从业以来主要是专注铣齿断续切削机理研究工作,建立切削力模型,提出数字化铣刀成形工艺方法,改进铣齿刀具修磨技术,解决成形精度与载荷相位关系及工艺散热等技术难题。近年来由张金参加的南京工大数控科技公司联合相关高校研制的“SKXC-10000数控成形铣齿机” 承载能力达200吨,可满足直径达10m的大型圆柱齿轮加工,通过江苏省工业和信息化厅组织的“新产品新技术鉴定”,专家给出的评审意见是“该产品总体处于国际先进水平,属国内首创”,主要成果“大规格齿轮数控精密加工装备关键技术及应用”获得了教育部科学技术二等奖。大型齿轮加工由于振动工况复杂,对机床刚性要求高,张金发明了一种回转支承的齿轮加工单齿分度工艺方法,有效应对工艺系统热变形和刀具磨损,提升了齿轮铣削加工精度。

     2.“大型模具增减材混合加工中心”项目

     增材制造技术通过逐层增加材料的方式制造出各种复杂形状的零件,具有很高的灵活性,然而在精密加工领域,增材制造的精度暂时还无法和减材制造相媲美。通过增、减材复合则可以优势互补,通过增材制造打印出各种复杂结构的零件,再由机床进行进一步精加工,因此,增、减材复合制造已经成为一种趋势。

工大数控公司自主开发“大型模具增减材混合加工中心”项目,张金在其中承担了铣削、3D打印头等关键技术攻克,针对桥式五轴龙门加工中心的基本结构形式,开发了3D打印制造中心产品,工作头上分别配置3D打印装置、五轴铣削功能部件以及在线测量功能,采用专用风叶高分子树脂材料,通过现代增材制造工艺和铣削优化工艺的复合,实现大型复合材料模具的高效与精密加工,可以为风电叶片、机舱罩等大型部件加工提供解决方案。

    

     三、专注切削工艺,16年磨一“刀”

     在寄语青年科技人员及未来的“卓越工程师”时,张金说“没有捷径,只有心无旁骛,聚焦专注,才能在专业领域有所建树”。张金这样说,自己也是这样做的,他的职业生涯都是围绕切削工艺领域,16年磨一“刀”,一分耕耘一分收获。问及未来,张金说“还将延续承担铣齿断续切削机理研究相关工作,在科技日新月异的时代,还要不断更新自己的技术知识,以适应新的挑战和需求”。

    工业母机国之重器,高端数控机床及数控系统技术复杂,对航空航天、军事工业、科研、精密器械、高精医疗设备等行业具有重要影响,西方发达国家对我国实行技术封锁,面对复杂多变的国内外宏观经济环境,发展具有自主知识产权的高端机床,国产替代势在必行。为实现中国制造业的全面升级,提升数控机床的高端技术水平,很多企业加大科研投入、提高创新能力,还有大批像张金一样的机械制造专业技术人员在攻坚克难,他们的付出值得尊重!


(发布:戴云珍)