重器档案
横梁移动式五轴加工中心
沈阳马卡智工科技有限公司自主研发的横梁移动式五轴加工中心，是应用于民用航空航天及飞机制造领域大型复合材料件工装模具制造的专用加工设备。项目攻克了大型龙门机床主结构件恒温控制、双摆头回转轴±360°行程限位、复合材料非平表面沉头孔在线测量及精度补偿等关键技术。获授权发明专利5件、实用新型专利3件，登记软件著作权1项。2022年同时入选《辽宁省首台（套）重大技术装备推广应用指导目录》和沈阳市首台（套）重大技术装备支持项目。经国家机床质量监督检验中心检测，各项技术指标达到国家标准。科技成果评价为“填补国内空白，总体技术达到同类产品国际先进水平”。
机床被称为“工业母机”，是制造机器的机器。五轴联动数控加工中心，更是机床领域皇冠上的明珠，代表着一个国家制造业的核心竞争力。长期以来，全球高端五轴机床市场被德国、意大利、日本等少数国家牢牢占据，国内航空航天制造领域所需的大型复合材料工装模具加工设备，一度严重依赖进口。
在沈阳市大东区前詹街19号，一家员工不足百人的民营企业——沈阳马卡智工科技有限公司（以下简称“马卡智工”），正悄然改写着这一局面。2022年，马卡智工自主研发的“横梁移动式五轴加工中心”同时入选《辽宁省首台（套）重大技术装备推广应用指导目录》和沈阳市首台（套）重大技术装备支持项目，填补了国内空白。
从一张图纸到一台设备
2020年4月，马卡智工正式启动横梁移动式五轴加工中心研制项目，目标直指大型复杂曲面零件加工，尤其是航空航天领域大型复合材料件工装模具的制造精度与效率问题。
产品采用双横梁桥式结构，两列床身作为基础与地基固定，单列床身长度可达30米，两个横梁在床身上滑动做X向运动，滑板在横梁上滑动做Y向运动，滑枕在滑板上滑动做Z向运动。两套横梁分别配置三轴和五轴铣头——其中五轴铣头为马卡智工自主研发，可进行A、C轴两个方向的旋转运动。重复定位精度要求达到0.01毫米，相当于一根头发丝的十分之一。
从图纸到实物，中间隔着无数个技术难题。
大型龙门机床主结构件的热变形，是团队遇到的第一个“拦路虎”。机床工作时，环境温度变化会导致床身等大型铸件热胀冷缩，直接影响加工精度。研发团队从机床总体布局和设计入手，自主开发出主结构件恒温控制系统，有效控制了温度变化对加工精度的影响，使重复定位精度稳定在0.01毫米以内。
双摆头回转轴的行程限位与管路连接是另一个技术难点。研发团队发明了行程限位机构，实现了回转轴±360°的自由旋转与精确定位；同时发明了旋转部件管路连接机构，满足了高压水、油、气等介质在旋转过程中的稳定输出需求。这两项关键技术为后续五轴铣头的自主研制奠定了基础。
在加工精度补偿方面，团队开发出复合材料非平表面沉头孔在线测量装置及精度补偿方法，确保了复杂曲面上沉孔的加工精度。团队还深入研究了机床振动特性，通过优化动态性能、采用高精度滚珠丝杠和直线导轨，使加工表面粗糙度降低了50%；针对热变形问题，设计了一套误差补偿系统，通过实时监测温度并自动调整运动参数，将热变形导致的加工误差降低了80%。
工匠团队撑起“微米级”装配
图纸上的设计，最终要靠一线工匠的双手变成现实。
蔡云龙，马卡智工生产中心总装工艺工程师，高级技师。2010年参加工作，15年来深耕数控机床装配调试一线。加入马卡智工前，他曾在沈阳机床集团与意大利FIDIA的合资企业工作近十年，从一名装配钳工做起，熟练掌握欧洲机床装配工艺标准及方法。
2019年，蔡云龙协助公司技术团队将德国高速切削技术引入国内，提出采用小切削量、高切削速度代替传统加工方式，大幅提高了加工效率和精度。在横梁移动式五轴加工中心项目攻关期间，他带领装配团队完成了同步控制调整、五轴变换联动误差补偿、虚拟控制器仿真等一系列技术优化。他创新性地引入先进检测技术与装配工装，确保各部件装配精度达到微米级。团队还先后攻克了大型部件快速移动控制、复合材料加工区域整体除尘、超声波刀具复合材料加工等多项技术难点，使产品质量达到国际同类产品水平，实现了高端五轴机床的国产化。
15年来，蔡云龙解决了620余项生产装配难题，排除了上千次生产故障，拥有发明专利7项、实用新型专利1项。2022年获沈阳市优秀技术能手、青年岗位技术能手，2023年获沈阳五一劳动奖章，2024年荣获辽宁五一劳动奖章。2023年10月，“蔡云龙技能大师工作室”正式成立，配备价值150万元的S件检测设备和500多万元的各类检测仪器。作为辽宁轨道交通职业学院兼职教师，他累计培养在校中专生及企业员工等学员超过500人次。
蔡云龙的成长成才，得益于政府政策支持、工会平台培育。他积极参加市总工会组织的创新训练营，“其中关于企业产品标准新变化和一些大国工匠亲授的课程，都让我受益匪浅。”他说。从市总工会的技能培训到成立技能大师工作室，这位从一线成长起来的工匠逐步走上了更广阔的舞台。
填补空白，替代进口
2021年6月，经过14个月集中攻关，首台横梁移动式五轴加工中心完成研制并交付用户。经国家机床质量监督检验中心检测，各项技术指标均达到国家标准。2022年7月，中科合创科技成果评价中心组织专家进行评价，结论为“填补国内空白，对我国航空装备制造领域技术水平的提升具有重要推动作用，总体技术达到同类产品国际先进水平”。
产品的价值很快在实际应用中得到验证。在某研究院项目中，马卡智工参与研发的产品成功替代了美国进口设备，解决了高温合金薄壁件加工中液压系统压力精准控制的难题，将生产效率提高了30%。
根据企业规划，该产品可形成年产20台左右的产能，按单台1500万元计算，年销售收入可达3亿元。2025年3月，投资2.7亿元的“航空航天数控机床智慧工厂”项目已经正式开工。
从首台（套）设备到智慧工厂，从填补国内空白到走向国际先进——马卡智工横梁移动式五轴加工中心的故事，是中国装备制造业从“受制于人”到“自主造血”的缩影，更是沈阳工匠“从0到1”的时代答卷。
2007
直径11.97米、全长60米、总重量1600吨的北京地铁施工用盾构机，由北方重工沈重集团新厂区发往北京。这是当时国内直径最大的泥水加压平衡盾构机。
2008
特变电工沈变公司为南方电网公司云南—广东世界首条±800千伏特高压直流输电工程，研制出世界首台±800千伏干式平波电抗器，并完成无线电干扰试验。
2009
由沈阳飞机设计研究所设计，中航工业沈阳飞机工业（集团）有限公司研制的歼-15舰载飞机成功首飞，这是我国自行研制的首型固定翼舰载多用途战斗机。
2011
特变电工沈变公司生产的三台±400千伏换流变压器运往拉萨。这三台机器为我国“首台（套）”产品，是世界海拔最高的变压器产品。
2012
中国科学院沈阳自动化研究所参与研制的“蛟龙号”载人潜水器完成了7000米级海试，最大潜深达到7062米，刷新了我国载人深潜的纪录。
来源：沈阳日报（2026年09月01日 第T07版）