◇ 口述：胡庆超 文字整理：鲁再娣

加工中心是我们学校五十年前曾经承担的一个科研项目，我们研制的加工中心全称为“THK6370型自动换刀数控卧式镗铣床”。加工中心是承担该项目科研组的名称。

加工中心科研组于1972年底成立，组成人员主要来自机械一系、电机系、自控系的教师，机械厂、金切实验室的工程技术人员。加工中心是华中工学院在科研上的一个重点项目。其研制工作提升了学校机床、机制专业、工业自动化等专业教师的科研水平，提高了机械厂的生产能力以及工程技术人员的技术水平。

2024年4月24日，通过校史研究室副主任潘群的协调安排，原来参加研制加工中心的部分人员相聚在校史馆（原机械厂），一起到加工中心陈列处参观合影，后在会议室进行座谈。这是50年来加工中心的首度聚会，参加聚会的有熊有伦院士、胡庆超教授、陶国瑗、王生坤、彭德庆、王东庆、赵加莉、鲁再娣等同志，大家畅述往事，回忆五十年前加工中心为学校所作的贡献，无不感到欣慰，一起回顾并记述这段历史，纪念我们共同经历的那些难忘岁月。

加工中心的启动

1972年8月18日我从咸宁农场回到学校，同时回到学校的还有教研室的陈维斌老师。国庆节后我们看到了一份日本牧野公司的加工中心样本，感到非常震撼。这台机床在北京展出时，引起了机床行业的强烈反响。根据苏联教科书的定义：一台机床上多工序加工中，工序和工序之间的转换要靠人工来完成的，只能称作半自动机床。而这台加工中心自带旋转刀库、机械手，实现了多工序的自动转换，让数控机床从半自动机床跃升为全自动机床。这可以说是机床行业一大飞跃。

早在1966年初，学校成立了一个滚齿机研制组，其目的是专业要上水平。滚齿机可以说是当时机床行业中最复杂的一类机床。滚齿机研制组由廖效果、陈维斌和胡庆超三位老师组成，廖效果任组长。其目标是要在我校机械厂做出一台高水平的滚齿机来。

科研组成立的第一天，朱九思院长来到会场，他说道：“现在看来车床已经有100多年的历史了，搞来搞去还是一个床身，两个床腿，再搞下去搞不出什么名堂来。你就算是搞得再成功，也还是低水平的跟着别人后面的东西。你们不是说滚齿机最复杂，我们就从滚齿机搞起。刚才你们说廖效果当组长，我说廖效果你就做个副组长，我来做这个组长。不过，我虽然是这个组的组长，但是事情还是得你廖效果来做，有问题可以来找我。”九思同志讲话精神体现了他对机床专业上水平的强烈愿望和决心。九思同志抓工作非常具体，他认为科学研究选题起点要高，如同古人的“取法乎上，得乎其中”，这也是九思同志抓科研工作一个重要的指导思想。

紧接着我们带一个小班的学生，分成三个小组，分别去了天津、上海和重庆去调研实习。廖效果带学生去天津，我带学生到上海，陈维斌带学生去重庆。回学校后一起讨论了滚齿机的研究方案。

不久文化大革命在学校全面展开，这个小组工作也因此停摆，荒废了几年宝贵时间。直到1972年，国内形势发生了较大的变化，学校开始招收工农兵学员，部分教师技术人员陆续从咸宁农村回到学校。

加工中心科研组的成立

1972年年底，学校成立了加工中心科研组。在此之前，廖效果老师在上海第五机床厂，参加日本数控八角头立式镗铣床的测绘工作。学校特地调他回校主持加工中心的设计工作。作为我校加工中心的总设计师，廖效果堪当此任，他不仅具有很强的基础设计能力，而且做过机械厂的厂长，做事情果断有魄力。原滚齿机项目组的几位老师又进入了加工中心科研组，这也许只是一种巧合吧。

在设计阶段参加加工中心科研组的人员：

·组长：朱启逑

·副组长：廖效果、周爱民、林奕鸿

·机械系类：廖效果、朱启逑、陈维斌、胡庆超、熊有伦、张汝勤、孙健等老师；

·电类：朱涵梁、林奕鸿、胡乾斌、刘正林、李光斌、甘锡英、肖青霞、张日敏老师；

·机械厂与金切实验室：周爱民、刘恩沧、李文有、王醒民、李连生等

与此同时，全国多个单位也开始了加工中心的研制。北京机床研究所、北京机床一厂、宁夏中卫大河机床厂、南京工学院等单位，都在开展加工中心的研制。

加工中心成立后，大概用了半年的时间讨论总体方案，并确定人员的具体分工，这对加工中心后面工作顺利进行有着重要的保证作用。

在具体分工上，组长朱启逑老师特别分配陈维斌老师负责机械手的设计，朱启逑老师认为陈维斌老师空间结构能力强，且做事情特别认真，让陈维斌老师来啃这块硬骨头。他认为机械手的问题解决了，其他问题就好解决，这个关键位置的人选非常重要。朱启逑组长不仅业务能力强，作为加工中心的领导，知人善任，也体现了他的领导水平。机械手的设计的确是一块硬骨头，不但是加工中心的一个关键部件，也是一种新的机械部件。为此陈维斌老师日以继夜投入到设计工作中，圆满地完成了设计任务。

熊有伦院士在这次加工中心的老同事聚会座谈中提道，陈维斌和他到北京参加日本牧野加工中心的测绘工作，时间长达2个月之久。陈维斌老师设计的机械手在全国应该是第一流的。

机械类设计人员分工：

·总体设计与外观图：廖效果

·床身、立柱、工作台：刘恩沧、李文有、王醒民

·主轴箱：周爱民

·刀库：熊有伦

·刀库链接：朱启逑

·机械手：陈维斌

·液压系统：胡庆超

·刀具：张汝勤

参加加工中心装配调试的机械厂的师傅很多，因年代已经过近半个世纪，仅凭记忆，直接参加工作较多的有：王生坤：钳工组组长，负责总装调试；彭德庆：机械手的装配调试；王东庆：床身、工作台的刮研装配；赵加莉：液压系统的装配；张世先：卧式加工中心操作师傅；张先胜：立式加工中心操作师傅；参加电控系统工作的有：陶国瑗、鲁再娣、李万玲、张金桥等师傅。

机械厂的各个车间、各职能部门都为加工中心的研制工作开绿灯，在保证质量的前提下，优先保证加工中心零部件按期完成。经过一年半时间的设计，一年时间的零件加工，1976年下半年，加工中心开始在机械厂一车间安装调试。到年底开始了机械、电器和液压的联合调试。

在整个研制过程中遇到的问题和困难很多，但是老师们非常重视这个科研项目，珍惜这次参加科学研究的机会，为了加工科中心早日研制成功，和工厂师傅一起按时上下班，及时解决工作的问题。大家一心一意扑在工作上，经常加班加点到半夜。

在调试阶段，学校领导朱九思、邱静山多次来加工中心看望加班的老师和师傅们。记得邱静山副院长看望我们的时候，时间已经很晚了，他陪同我们一起吃肉丝面和油条，校领导的关心对大家是很大的鼓励。那个时候，晚上加班时间一般超过11点，工厂食堂就会为加班人员准备宵夜。当时朱九思院长为改善学校教职工的生活条件，让学校机械厂、电机厂生产洗衣机和电风扇，发给学校的每位教职工，以提高教工的生活水平。

加工中心研制过程中的难点

加工中心起步时间在1972年底，当时全国各地还没有完全恢复正常的生产和工作秩序。数控机床的很多专用元器件和驱动部件购置困难，质量没有保证，如液压阀、油泵、电液脉冲马达、步进电机、滚珠丝杠、滚动导轨等。很多元器件反反复复来回退换修理，面临的最大的困难是元器件不能配套。

当时机械厂每年生产出厂6台可控硅自动调速的卧式镗床，生产能力是很强的。而我们这台加工中心花费的时间是镗床的好几倍。究其原因主要还是数控机床的元器件配套问题。

另外总体方案对机械手的要求高，比较当年牧野公司的加工中心，我们的机械手可以在主轴任意高度换刀，使得机械手构造复杂，从而增加了机械手装配及相关驱动装置和电路布线的难度，但陈维斌老师很好地完成了这一任务。犹记上世纪八十年代，机械工业出版社出版的“机械工程设计手册”中，新辟了一章“机械手”，其中开篇就介绍了我校加工中心机械手，并刊载了其几乎全部的装配图。对此，陈老师不无愤慨，他最后也不知道是谁给出版社提供了这套图纸。当然作为设计手冊，其对机械手设计的指导意义，可谓不言而喻的了。

我校加工中心的优点

(1）与当年牧野公司的MCP—60型加工中心比较，我们的机械手可以在主轴箱任意高度换刀。机械手装在主轴箱的溜板上，随主轴箱上下运动，从而节省换刀时间。而牧野该型号加工中心，每次换刀，主轴箱要上升至顶部，既费时，又增加了机床主轴重复回位的误差。不过现在的日本牧野公司己经是世界上知名的加工中心厂商。

(2）采取刀具编码，每把刀具的尾部带有8个编码环。刀具识别器安装在机械手附近，刀具尾部的编码环与刀具识别器无接触感应识别，刀具插入刀库任意孔中均可被识别并提取出来。牧野加工中心采用刀座编码，刀具只有插入其原来固定的刀座孔中，才可以被识别出来。

(3）采用链式刀库，刀库安装在机床立柱侧面，所占空间小，链式刀库运动简单，而牧野的刀库运动极其复杂。

(4）我校加工中心总体布局上各个部件紧凑、占地面积小，结构比较理想。当时我校加工中心在牧野当年的那台加工中心后面研制，这些优点的形成也是很自然的。

到1976年底，我们开始了机械、电器和液压的联合调试，由于前期的设计、加工和装配都严格地保证了质量，所以各个部件的连接工作进行得比较顺利，尤其是复杂的机械手换刀，也顺利地通过。

当加工中心开始自动换刀，切削加工的时候，学校好多领导聚集在机床周围观看，大家都非常高兴。记得当时科研处处长王家金就站在我身边，他大声说道：我们的加工中心终于成功了。

正当加工中心准备送去鉴定的时候，学校收到第一机械工业部的邀请，邀请我校的加工中心参加1977年秋季广州出口商品交易会，学校和机械厂高度重视此次参展活动。九月初，我校加工中心运到了广交会展览大厅，安置在大厅中央的东南角位置。在空空的大厅中，我们迅速着手将加工中心各个部件安装联调，试车结果与在校时无异。交易会开展前夕，学校派宣传部负责人蔡克勇等人前往广州看望参加展会的七个人员。

1977年10月15日，广交会正式开馆。开馆前，广州军区司令员许世友将军来展厅视察。许将军头戴军帽，身着军装，脚穿黑色布底鞋，还打着绑腿，面带微笑的向大家招手致意。

广交会开展后，华中工学院的加工中心展位显得十分火热。展览期间我们的机床基本上一直处于运行状态，负责加工中心机床操作的张世先师傅，每天都要现场展现自动换刀和零件切削过程，吸引无数观众驻足加工中心围观，每天都有各地记者前来采访拍照。我们的数控加工中心还上了香港报纸的头条，机床旁边有我们参展人员，只是该资料没有保留下来。

展出完毕后，学校派机械厂一车间的主任皮善鸿和钳工组的组长王生坤去广交会验收加工中心，并运回了学校。这代表着我国自行设计和制造的第一台能稳定运行的加工中心，圆满完成了广交会的展出任务。其后它还通过了省科委组织的鉴定，并获得1978年全国科学大会奖。卧式加工中心在各处周游一圈，最后陈列于校史馆，有意思的是它在校史馆的陈列位置，正好也就是当年加工中心装配位置旁边，即原机械厂一车间西头。

加工中心也曾经与多个校外单位有过联系。如上海第五机床厂、北京机床研究所等。南京工学院几乎与我校同时开始研制加工中心，1973年4月刘恩沧和我也参加了他们的方案讨论会。

卧式加工中心设计结束后，还曾经与多个企业有过计划为他们研制加工中心，如六机部武汉461厂，计划与我校合作研制一台数控镗铣床加工中心。1974年我与他们的研究人员共同调研了北京、南京、上海、杭州等地的机床情况，得到机会在北京观看了日本牧野公司的加工中心，以及杭州浙江大学的液压实验台等。合作研制计划未能最终确立。

长沙工学院（国防科技大学）曾经打算与我校合作研制一台超长高精度数控车床加工中心。学校派加工中心的组长朱启逑、副组长廖效果、以及陈维斌、胡庆超、丁峰、刘正林老师前往长沙考察，并与他们商讨具体合作事宜。他们提出精度指标为一个微米，即千分之一毫米。这个指标在当时的车削加工中，是不可能达到的，合作的事情因此未能谈成。事后，长沙工学院的同志开车送我们一行去韶山参观毛主席故居，并在毛主席故居前留下了加工中心一张珍贵的集体合影，这也是加工中心部分设计同志的唯一合影。

立式加工中心

1975年秋，西安某厂委托我校生产一台立式加工中心，当时很快就签署了合同，研制费用60万元，前期付款的30万元人民币进入学校的银行帐户，学校为该厂生产一台立式加工中心。刘恩沧老师被任命为立式加工中心的总设计师，负责总体方案。由于有了卧式加工中心的经验，所以在拟定立式加工中心方案时，基本上没有太大的困难，方案很快就定了下来。熊有伦老师负责刀库、机械手的设计，胡庆超负责液压系统。

1975年秋，原卧式加工中心进入了零部件加工阶段，设计工作已告一段落。加工中心组织人员去西安该厂调研，前去调研的人员有刘恩沧、熊有伦、胡庆超、胡乾斌和刘正林。到达西安的当天晚上，该厂的厂领导、总工程师就来住地看望我们，没有想到的是，前来看望我们的总工是我大学的同班同学，此前我俩都不知情，老同学见面分外亲切。在具体设计中，对照卧式加工中心，刘恩沧对立式加工中心做了局部变化，用我校特种电机厂生产的大功率步进电机，替换卧式加工中心所采用的电液脉冲马达，使得整个液压系统的压力降低，油箱体积比卧式加工中心也小了一半。

熊有伦老师设计的机械手，同样是在主轴箱任意高度换刀，其难度在于机床主轴是立式的，垂直的，而刀库上的刀具是水平的，熊有伦老师很好的将机械手设计成空间旋转120度，仅用一个旋转运动，就将刀具由水平转变为垂直，动作简单轻巧，零部件减少。立式加工中心机械手的创造性设计，曾引起业界的广泛关注。约在2016年一次老同事的聚会中，前党委书记李德焕还提到，熊有伦的立式加工中心机械手的设计，当年曾受到时为机械类学部委员雷天觉的赞誉。熊有伦老师跟我说过，他在西安交大做研究生时学过“立体几何学”，受此启发，他很好地将它用到了机械手的设计上。我感到，仅从这一事例就可以看出基础理论学科对于人们日后的发展有奠基的意义。应该说，立式加工中心相较于卧式加工中心在各个方面有了进一步的完善和提高。

立式加工中心历时三年的设计、加工、装配及调试。期间，西安该厂委派多名工程师来加工中心培训学习加工中心相关技术，并从西安带来多台箱体零件进行加工，加工零件全部合格，达到设计要求。加工零件合格与否是加工中心验收的重要条件之一。立式加工中心通过了自动换刀、切削加工以及长时间的稳定运行，通过了省科委在洪山宾馆组织的鉴定，并获得湖北省科技进步一等奖。

之后，西安该厂却主动提出不要这台立式加工中心了。此时大家都不明白其中的缘委，拖延一段时日后，学校决定退返15万元给西安该厂，这台立式加工中心所有权归学校所有，至此项目正式结清。这一情况是刘恩沧所告知。当时，我以为是西安该厂需要支付后续的30万元，在经费上有困难，因而放弃了这台加工中心。直到1983年，我再去该厂看望仍旧担任总工的老同学及其他工程师时，才得知是国家拿巨额外汇为他们厂购买了一台进口的加工中心，该设备已经运行良好。他们认为我校的加工中心是科研产品，用到流水线上生产加工，需要多名工程师对其维护和调试，就放弃了原委托我校研制的这台立式加工中心。

之后，在我校东八楼的实验室，立式加工中心和卧式加工中心曾联在一起，组成了一条柔性加工系统（FMS），一度成为机械学院的自动化实验设备。另外，据参加了两台加工中心机械手装配的彭德庆师傅回忆，卧式和立式二台加工中心完成后，中央新闻电影制片厂来校拍摄了二段新闻纪录片。其一，彭工与机械手设计老师陈维斌一起装配调试卧式加工中心机械手的场景，另一段为张先胜师傅操作立式加工中心，加工切削及自动换刀的过程。此二段影片均在我校电影场放映过，彭德庆于1980后在海南科委工作时，又在电影院看过该纪录片，如今记忆犹新，它为华工留下了珍贵的一笔。

尾声

犹记约在1991年，我在结构中心实验室协作有关实验设备的研制，一个礼拜天，我在控制机房忽见朱九思一人在实验大厅踱步，遂迎了上去，并向朱九思一一介绍了有关实验设备，最后打开油泵房请朱九思查看，此时大厅内安静得只有我与九思同志二人，在我送他出门时，我说现在结构中心实验设备已基本建成，但对外承接的实验项目还不多，朱九思回答说:“你别看它现在实验项目还不多，将来实验任务来时，还非要它不可呢，没有它做实验还硬就是不行嘞。”此时我深深感到朱九思同志对科研实验的支持和高瞻远瞩的眼光。

接着他问到当年加工中心在全国是第一台吗，我说:“是的，在全国高等学校中还是第一台。”朱九思似乎不以为然，他沉吟片刻后说道:“在我的印象中，它好像不止是高等学校第一台吧？”我说:“是的，还包括工厂和研究所。”九思同志说:“这就对了嘛，它是全国的第一台加工中心。”我感到此时朱九思虽然年事已高，但记忆力依然超群，他对学校的名誉是非常重视的，学校的成果固然不能夸大，但也不允许缩小。

如今，当我们从机械学院大楼门前过时，可以看到它 “先进制造学科园区”的牌子，其中的国家工程中心、全国重点实验室、创新中心等标牌林立，显示着机械学科的繁荣发达。华科大在全国高校机械类的学科评比中，总能位列A+，走在前列，我想这正是许多华科大学子，站在前面巨人的肩膀上，一代一代秉持华科人求是创新的精神，不懈攀登的结果。如今饮水思源，人们应不会忘记加工中心以及华科大机械系的众多成果为他们打下的基础性贡献。

（胡庆超，原机械学院教授，92岁）