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[成果] 1800140076 辽宁
TG 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:齿轮是量大面广的关键机械基础件。基准级标准齿轮作为齿轮量仪精度传递的实体标准器,其制造精度是一个国家超精密齿轮的工艺与精测技术实力的重要标志。国内商品标准齿轮的最高制造精度等级仅为3级,国外为2级。1级精度是齿轮国际标准ISO 1328-1:2013(E)中的最高等级,目前国内外未见1级精度标准齿轮的产品及其制造技术方面的报道。 该项目基于解决中国高端装备制造和机械基础件发展的需求,在“863”重点课题等项目的支持下与秦川机床工具集团股份公司密切合作,对1级精度标准齿轮制造所涉及的机床精化、创新机构、加工原理、科学工艺等展开了数十年的研究工作,创立了具有全部自主知识产权的1级精度标准齿轮的加工技术,主要科技内容和创新成果包括: 1.在齿轮磨床机构创新和精化方面:发明了端齿自动分度装置以及径向可调式分度盘与“正弦消减”误差补偿方法,大幅度提高了机床分度精度;创造性地开发出了双滚轮—双导轨式机械展成机构来精化渐开线凸轮的新技术,显著减小渐开线加工原理性误差;精化砂轮修整装置,控制了齿轮螺旋线精度等。综上,使一台国产Y7125型磨齿机床精化成1级精度齿轮的磨齿母机。 2.在科学的磨齿工艺方面:创新实施了“易位磨齿法”、“错位磨齿法”、“实验选位磨齿法”,以及采用了可调式密珠芯轴和渐开线凸轮选段磨齿工作等,实现了最优磨齿工艺,保证了被加工齿轮的齿距、齿廓和齿圈径跳的高精度。 采用上述相关理论与技术,研制出了5种规格(m2~m6)中模数1级精度基准级标准齿轮,发表论文50余篇,申请国家发明专利22项,授权5项,推广应用29项。经中国机械工业联合会和中国机械工程学会联合组织,由熊有伦、谭建荣、任露泉、雒建斌和朱荻五位院士组成的专家组经行了科技成果鉴定,结论为“项目组精化齿轮磨齿母机、超精密磨齿工艺,以及研制的1级精度基准级标准齿轮,其综合技术具有国际前列水平,精度指标国际领先”。 基于该项目成果先后向中国计量科学研究院、中国测试技术研究院、辽宁省计量科学研究院等国家级和省部级计量机构提供了世界上最精良的1级精度基准级标准齿轮的实体标准器,用于中国齿轮量仪的校准与面向行业的量值传递。该研究成果填补了1级精度标准齿轮制造的国际空白,技术上带动中国高端关键基础部件步入国际前列水平,并促进批量齿轮制造、齿轮刀具、分度装置、减速器等相关行业的技术进步。1级精度基准级标准齿轮作为齿轮实体基准,为齿轮计量提供了世界上最高水平的标准器,为中国齿轮制造技术提供了质量保障。
[成果] 1800290178 浙江
TG 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:该课题将建立数控装备技术联合创新研发合作机制,开展塑料注射成型装备、毛衫自动缝合机械装备以及冲压机械数控装备国产化及应用示范的关键共性技术研究,开发新一代行业机械数控装备,实现行业高端驱动器、伺服电机及专用数控系统的国产化生产;建立多层次的数控人才培养体系和技术服务体系;在塑料注射成型、毛衫自动缝合以及冲压机械3个行业开展应用示范工程,应用示范企业不少于6家;推广伺服电机、驱动器及数控系统2.1万套以上;推广数控化塑料注射成型数控装备、毛衫自动缝合机械装备、冲压机械装备8 000台套以上,实现项目总体销售收入近16亿元,利税3亿元,达到促进宁波市以及周边地区机械制造行业数控化和产业升级的最终目标。 课题主要研究内容: 面向塑料注射成型装备、针织机械装备、冲压机械装备等高端数控驱动装备,研究自动化过程中居于核心地位的电机驱动及先进数控技术,克服和解决典型制造工业过程中的难点问题,提高装置设备的精度和效率以及工业系统的运行稳定性和鲁棒性,改善生产加工的质量和精细度;降低能源损耗和废气废料排放,提高宁波市制造业产品质量,促进产业升级,并培育发展智能制造装备这一战略性新兴产业。通过国产数控技术的推广与应用,突破我国制造装备数控系统依赖进口这一瓶颈制约,提升相关领域自主创新能力、增强核心竞争力。 1.运行机制、协同创新研发平台及人才培养与技术服务体系建设: 首先建立宁波市数控一代应用示范工程组织管理体系;成立包括科研院所、高校、行业重要企业、行业组织、行业研究所技术专家组成的专家小组;成立工程组织管理机构,推动项目开展工作。在此基础上探索能促进政、产、学、研、用深度互动的效益产生与分配机制,持续推动示范工程进展的深度和广度,为科技创新体制改革探索新路径、提供新经验,将宁波建成统筹科技资源改革示范基地。统筹宁波现有的数控技术示范推广体系和科研院所、企业数控技术资源,建立以科研院所高校为主体各专用数控开发企业参与的专用数控系统开发与应用人才培养培训体系。 2.数控机械设备关键技术研究: (1)数控机械装备工艺技术及标准研究。 (2)数控机械装备关键核心部件共性技术研究与装置研发生产。 (3)面向专有过程的数控系统设计开发。 3.新一代机械数控装备开发: (1)塑料注射成型数控装备开发。 (2)毛衫自动缝合机械数控装备开发。 (3)数控冲压机械装备开发。 课题创新点: (1)基于关键共性技术研究,探索产学研用一体协同创新机制,建立行业装备数控化升级设计、研发综合协同创新平台,为塑料注射成型装备、毛衫自动缝合机械装备、冲压机械装备以及其他相关行业数控化升级提供创新技术支持,形成可持续创新发展模式,为机械行业数控化提供强大的技术支撑群体。通过技术协同研发推动相关技术的产业化运用,并带动区域产业技术升级,提高宁波市数控机械产品创新的整体技术水平。 (2)从惯量系统及驱动优化设计方面为入口,研究惯量系统及驱动控制对于高速塑料注射成型的响应特性影响,得出如何缩短响应时间提高注射速度技术防范,再从高速带来的负面影响,研究对设备的刚性要求等,最终的目的在于通过系统性的研究,设计出高速塑料注射成型装备。 (3)针对织片缝合只能通过手工来操作的技术不足,课题研发了具有技术变革意义的自动缝合技术。通过研发针对针的自动转移、自动换装、自动对目和自动缝合系统,设计毛衫织片线圈转移的多种机械装置,进行针对针的自动无缝移圈,辅以精密伺服驱动的工装自动转移换装机构,使编织完的织物可以针对针的整体转移出来,实现织物的自动输送和自动对目缝合的功能,替代了人工的繁琐低效的工作,提高了生产效率和产品质量。 (4)用创新型的多场耦合分析技术,完成低速大力矩伺服电机的节能优化设计,并根据电机负载特性,设计新型伺服电机驱动控制策略,降低驱动器自身损耗并提高伺服系统的节能效果;采用伺服驱动代替传统驱动方式,实现运动过程行程变更,运动能力曲线可调,达到多工序集成的目的并提高冲床加工速度和精度;通过数字化设计技术进一步优化产品结构和整机动态性能,实现高速高精度数控冲床的产业化。 过3年的研究攻关,建立了宁波机械行业数控化技术协同创新研发平台,研发了伺服驱动系统综合特性测试平台和力矩电机特性测试平台;开展了高性能永磁电机优化设计、高速高精度运动控制等关键技术研究;开发了34个规格的节能型伺服塑料注射成型机、11个规格的全电动塑料注射成型机、毛衫自动缝合数控系统及装备、闭式双点伺服压力机;课题在研期间获发明专利12件,制订各类标准5项,取得相关软件著作权4项;完成了塑料注塑成型、毛衫自动缝合以及冲压机械等3个行业、10余家企业的应用示范,成批量推广了该课题研发的伺服电机、驱动器、数控系统及数控化装备,实现销售收入超过40亿元,有效带动了宁波市传统装备制造业实现数控化产品转型升级,提高了企业的自主创新能力,课题成果应用到了国内的多家企业,取得了明显的经济和社会效益。
[成果] 1800290201 安徽
TG 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:农产品智能分选设备行业、金属成形装备行业及自动化包装机械行业为安徽省具有区域特色和优势的三类机械行业,在安徽省均已形成产业集群。其中,农产品智能分选装备是典型的集光机电气为一体的高端数控产品,合肥逐渐发展成为国内农产品智能分选设备(色选机)生产集中的区域;金属成形装备行业集中于省级马鞍山市博望工业园区,约有各类金属成形机床企业100余家,是安徽省东向发展战略的“桥头堡”;安徽省的包装机械具有传统优势,合肥通用机械研究院是国家包装机械行业归口技术管理单位,技术水平保持国内领先。 围绕安徽省农产品智能分选设备、金属成形装备和自动化包装机械特色行业,开展机械产品数控化创新研发及应用,实现不少于4 000套具有核心知识产权的国产数控系统和伺服驱动及电机的应用,以及不少于2 000台套的数控化设备应用;以数控技术和产品的应用推广为牵引,提高安徽省机械产品数控化、网络化、智能化水平。 主要成果及创新: 1.农产品智能分选设备 (1)研发的如CS-12超大型大米色选机、360CS8-B全视角彩色杂粮色选机、T4VS6彩色茶叶色选机、KS1280斜坡式履带色选机和KSF640双振动式色选机等多款色选机新机型,实现了产业化,并通过客户的实际应用,表现出良好的使用性能,市场反馈良好,能够满足客户的产品需求。 (2)实现“互联网+色选机”的行业改革。解决了传统设备单机销售的孤岛问题,首次将用户体验、产品数据分析、远程诊断集成到产品和服务中;充分发挥高科技产品设备优势,可实时掌握产品的工作状况,实现远程监测和维护,大幅度降低了产品售后维护成本。 (3)形成数控化设备产业化应用2300余套,国产数控系统2000余套,国产电机1100余台;研究制定《茶叶色选机》行业标准4项。 2.自动化包装机械 (1)项目实现了商品由原料到包装再到码垛过程中无人化,替代了国外同类设备,整机技术水平国内领先,产品已全部批量化生产,市场前景广阔。 (2)项目实施中设计生产的RGY8020醋灌装压盖机,采用防滴漏二次抽泡沫灌装阀,解决了醋的灌装起沫、对温度要求高等问题,提高了生产效率和灌装精度;设计生产的YLGD4006易拉罐灌装生产线,采用新一代量筒式电子阀灌装封盖机,灌装精度高、稳定性好,原糖、二氧化碳回收率高,更换品种简单易操作,可节省大量时间。 (3)已完成900余套具有核心知识产权的国产数控系统和伺服驱动及电机应用示范,660余台套的数控化设备应用示范,开发完成新产品4项,制定行业标准6项。 3.金属成型装备 (1)通过技术研发,开发了新产品6项,新工艺1项,如:STAR剪板机数控系统、STAR折弯机数控系统、RAS斜面导轨闸式剪板机、RAS-T双泵式液压闸式剪板机、ZYB系列四缸液压控制折弯机、WXY油缸下置式折弯机。 (2)项目不仅扩大了国产数控系统、伺服电机及驱动系统的使用量,也节约了相当可观的成本。开发出配套国产数控系统的数控剪板机和数控折弯机新产品,通过对数控剪板机和折弯机的剪切断面质量工艺参数优化研究、折弯同步控制技术、折弯回弹补偿技术、折弯干涉检测技术研究等,针对WC67K系列和WAD112-WAD系列的折弯机及QS12K系列和Q11K系列的剪板机。合肥工业大学现代集成制造与数控装备(CIMS)研究所开发出适应现代复杂精密剪切、折弯工艺要求的自主知识产权的专用剪板机数控系统和折弯机数控系统,并推广应用。 (3)完成1 500余套具有核心知识产权的国产数控系统,国产伺服驱动及电机2 100余台(套),销售国产数控系统机床400余套,开发了1项新技术。 4.其他国产数控系统开发 (1)高档齿轮机床数控系统在原有齿轮机床数控系统(滚、插、铣齿)基础上,研发出系列高档齿轮数控系统,如磨齿、刮齿、强力珩齿数控系统和非圆齿轮加工数控系统,填补国内空白。 (2)五轴联动数控系统针对五轴联动加工中心、五面体加工中心、义齿五轴加工中心等机床需求,研发出高档五轴联动数控系统,如图4,应用在五轴加工中心、五面体加工中心、五轴雕铣机、义齿五轴加工中心,取得较好应用效果,义齿加工中心实现产业化应用。
[成果] 1800290227 甘肃
TG3 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:项目依托兰州兰石集团有限公司(以下简称“兰石集团”),由兰石集团下属兰州兰石能源装备工程研究院有限公司(以下简称“兰石研究院”)承担研制任务。 成果创新性:项目创新性主要体现在以下几点: 1、采用集成于多缸板的数十个短行程超高压油缸的控制技术,实现薄板成型均匀高精度控制。通过启动多缸板上的油缸,所需的压印力在需压印的金属薄板下方均匀并直接产生,使得压印深度统一,从而消除任何错误的压印力分布及相应的变形。并且可以灵活调整压印力区,适应不同几何形状的薄板成型以及相继的压印周期以最佳方式进行压印作业; 2、采用梳型移动距离锁止技术,减少超高压油缸工作行程。滑块通过长行程油缸下降进入工作位置,然后通过滑块和液压机上框架之间的梳型移动距离锁止在液压机叠加式组合框架上。移动工作台台板由集成于多缸板的数十个短行程超高压油缸驱动,执行压印行程。在压印行程结束时,多缸板中的压力将释放;梳型距离移出并释放滑块以撤回,完成一个压印周期; 3、机组采用全液压比例伺服驱动、计算机控制,实现无级设定压下速度、压印力等,以适应不同金属材料、厚度的薄板成型压印; 4、机组具有模拟显示、故障自诊断、安全保护系统,自动化程度高,操作简便,运行安全可靠。 项目完成后,至今已在《液压气动与密封》上发表《柱塞式液压缸内流场数值研究》、《甘肃科学学报》上发表《300MN薄板成型压机框架有限元分析及结构优化》和《甘肃科技》上发表《薄板成型液压机全模型有限元分析》论文三篇,申报并获得三项专利。 成果先进性:薄板成型液压机是机械装备业,尤其是金属薄板成型制造企业必备的机械设备,主要用来将金属薄板压制成具有不同断面形状和几何造型的机械零部件,属于机械加工类设备。国内薄板成型液压机主要以单缸、双缸等结构形式为主,结构形式单一,载荷作用不均,导致薄板成型压印深浅不一,质量不稳定,废品率高。大规格的(如该项目研制的压印力达到300MN的设备)、多缸式的、自动化程度高的薄板成型液压机,在国内属于首台,国外也是屈指可数,只有德国一家公司制造,最大公称吨位也只有250MN。 中国近年装备制造行业发展迅速。主要表现在金属薄板成型行业企业增多,大型金属薄板成型需求量增大,尤其是军工、核电、海水淡化行业对板式换热器的需求变得越来越大型化,金属薄板成型件在行业内的比重进一步提高,这些标志着我国薄板成型行业已进入新的发展时期。300MN多缸薄板成型液压机组实现产品化后投放市场,预计其售价是同类进口产品价格的1/2或1/3,能够为应用企业减轻经济负担,降低成本。 300MN多缸薄板成型液压机组项目是集机、电、液一体的高度集成化的大型机组,该项目的开发研制涉及到多个学科、专业;综合应用了机械液压技术、微电子技术、自控技术、网络通讯技术、传感测试技术、信息处理技术及软件编程等各相关技术,涉及到机械、液压、电气、土建、给排水、环境保护等专业领域,是一项大型的系统工程。通过该课题的研究,不仅在甘肃省培养和建立了一支多学科、多层次的多缸薄板成型液压机组的研发、设计队伍,而且锻炼出了一支能开展设备加工、安装调试和技术服务的技术工人队伍,为开发新型重大机电设备奠定人才基础。为我国在径锻机的制造领域打破国外垄断,实现“中国制造”,做出了应有的贡献。 成果独占性:该项目是为兰州兰石换热装备有限公司换热器板片质量提升而研制的,以满足窄公差换热器板片高质量的成形要求。兰石研究院通过对国外薄板成型液压机的调研,广泛消化吸收国外先进技术,结合公司多年来设计大型快锻液压设备的实际经验和技术优势,于2014年立项300MN多缸薄板成型液压机组项目,旨在开发与研制具有自主知识产权的多缸薄板成型液压机组。 国内薄板成型液压机主要以单缸、双缸等结构形式为主,结构形式单一,载荷作用不均,导致薄板成型压印深浅不一,质量不稳定,废品率高。大规格的(如该项目研制的压印力达到300MN的设备)、多缸式的、自动化程度高的薄板成型液压机,在国内属于首台,国外也是屈指可数,只有德国一家公司制造,最大公称吨位也只有250MN。所以该项目技术水平处于国际先进水平,难以获取或复制。 300MN多缸薄板成型液压机组项目是集机、电、液一体的高度集成化的大型机组,该项目的开发研制涉及到多个学科、专业;综合应用了机械液压技术、微电子技术、自控技术、网络通讯技术、传感测试技术、信息处理技术及软件编程等各相关技术,涉及到机械、液压、电气、土建、给排水、环境保护等专业领域,是一项大型的系统工程。项目实施期间,项目组对产品设计、制造等多项实施方案进行了反复的优化评审,以达到最佳效果;对液压、电控等配套外购件的采购进行了详细调研、筛选和交流,全面了解国内外电控、液压元器件发展现状,掌握了供应商供货和服务能力,为提高产品质量、降低产品成本和满足设计要求提供了保障。
[成果] 1800250356 山东
TG 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:《数控船用卷板机》(JB/T12300-2015)、《船用卷板机可靠性评定方法》JB/T 12299-2015是中国首次发布的、全国唯一的两个针对数控船用卷板机的重要技术标准。 该项目是针对国家战略急需的航母、核潜艇、驱逐舰等高端船舶关键加工母机-数控船用卷板机标准缺失的瓶颈问题而制定。多年来,因缺乏该标准中国在设计、生产、贸易及质量检验等方面无据可依,致使该机的设计能力、智能化水平、可靠性水平与国际先进水平有较大差距,遭到如瑞士HAEUSLER等国外大公司的技术封锁与市场垄断。在国家“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项、中机联标准制修订计划等多项计划的资助下,通过产学研联合研制了该标准,以满足国民经济、国防重点工程的迫切需求。主要创新有: 1、国内首次从设计、可靠性等方面建成完整的数控船用卷板机标准体系,解决了中国该类标准缺失的瓶颈问题,直接服务于中国航母、核潜艇、驱逐舰等国家战略需求。 2、在中国首次规定了数控船用卷板机上辊防振装置、上横梁最大挠度等的核心技术要求,保证了产品的工作可靠性和稳定性,引领中国数控船用卷板机提升到国际领先水平。 3、创建了国内唯一船用卷板机质量试验平台,创新性地制定了数控船用卷板机的精度指标、测量技术方案,打破国外技术垄断,大大提高了中国数控船用卷板机的国际竞争力。 4、创新性地将数控船用卷板机智能化功能与技术要求写入行业标准,明确提出应具有故障自诊断智能判断等功能,对提升中国该类产品智能化水平具有重要的推动作用。 5、在中国首次明确规定了船用卷板机故障分类及判定原则、可靠性试验和评定方法,有效保证了机器的使用安全、可靠,对中国该类产品质量、品牌提升具有重大的意义。 该项目标准由工信部批准发布,经全国锻标委审定均达到国际先进水平;项目通过了国家科技重大专项办的验收。项目授权专利和软件权共9项,其中发明2项;发表论文2篇;标准指导下的产品用于中国首艘国产航母、055驱逐舰的制造,通过了欧盟CE认证,荣获2017年中国产学研合作创新成果一等奖、中国产学研十大好案例、中国机床行业十大新闻事件等,荣登国家重大技术装备网和中国机械工业网头条。 全国锻标委会数据显示,两项行业标准在全国实施覆盖率100%,标准应用后近三年来全国生产企业销量年增长率超过10%,市场占有率平均提升20%以上,抵挡了进口产品的冲击。华鲁锻压产品国内市场占有率由70%提高到87%,研发了世界最大规格的40×21000mm数控船用卷板机,经国家铸锻机械质检中心检验达到国际领先水平。对行业内船用卷板机生产企业、用户、检测机构及国家重大专项验收均提供了重要的技术支撑。 近三年技术标准实施新增销售收入1351645万元,利润115649万元,提高劳动生产率30%,产生了重大的经济和社会效益。 该项目标准引领中国船用卷板机技术水平由中低端大跨度迈向国际高端;实现了对航母、驱逐舰等国家重大工程的产业自主配套能力,补齐了国家海洋战略发展短板;推动了行业技术标准的创新发展,为满足中国高档船舶制造和提升行业国际竞争力做出重大贡献。
[成果] 1800130168 北京
TG5 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:超重型机床是核电、航空航天、舰船等国防军工行业超大零件高精度制造亟需的超级战略装备,是保障国家安全的国之重器,是国家先进制造能力的重要体现。该类机床具有超长跨尺度、超跨距重载、高精复合加工的特征,致使设计复杂难度大、制造难以精准调控。项目突破大尺度结构件和功能部件的优化创新设计、精准制造技术和高刚度组合装配工艺,成功解决了超重型数控机床超大尺度和高精度并重的技术难题,研制出国际先进的系列超重型复合机床。主要创新如下: 1)在超跨距重载横梁精准制造上取得重大突破:首次实现超跨距重载横梁的分段设计与制造,通过分形接触理论攻克分段式横梁高强栓接结构可靠性问题,提出了超长导轨预起拱曲线优化设计方法与工艺方法,保证了超跨距分段式重载横梁精度保持性,全行程运动精度达到0.04mm,最大加工宽度扩大到13.5m,属于世界同类产品最大规格,达到国际领先水平。 2)在高速重载静压支承系统跨尺度制造上取得突破:通过揭示多源强扰动下静压油膜失效机理,提出超长超大静压导轨表面高精度控制与制造成套解决方案,解决了超重型机床全静压支承难题,机床超大负载下的运动精度、重复定位精度等关键指标达到国际先进水平。 3)在超大组合件高刚度螺栓连接装配上取得技术突破:揭示结合面微宏尺度接触机理和时域交变载荷下接触刚度的演变规律,提出高强螺栓连接结构创新设计方法,解决了超大组合件高刚度设计与装配工艺难题,首次实现超重型机床螺栓连接结构动静态特性精准预测及可控,装配工艺达到国际先进水平。 授权发明专利29项、实用新型3项、企业标准8项、软著8项,发表SCI论文22篇、EI论文21篇。经中国机械工业联合会组织权威专家鉴定,成果技术难度大,创新性强,整体技术水平达到国内领先、国际先进水平。形成的数字化设计与制造技术被列为国家科技重大专项十大关键技术。研发的超重型机床填补了国内空白,成功用于核电高压缸体等超大核心零件加工,作为“高档数控机床与基础制造装备”国家科技专项十大标志性成果在“大国重器”中被重点推介。 销售17台(2台出口韩国斗山重工,用于核电设备加工),创造直接经济效益5亿元以上,拉动企业延伸效益大幅增长,为用户带来巨大的间接经济效益。成果完全掌握了超重型机床“设计理论—制造技术—装配工艺”的成套核心技术,改变了长期依赖进口的被动局面,推动了中国高端装备制造业技术提升。
[成果] 1800220245 安徽
TG3 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:项目针对现有弯管机抽芯的精度不良、弯管机夹持操作中容易出现松动或损伤、送料位置不精准等问题。创新采用了弯管机抽芯装置、改进型内推式夹持结构及弯管送料机构等,提高了弯管抽芯的精度和速度,拆卸安装简单、方便,便于清洁与保养,采用多层内芯结构,降低了加工难度与维护成本,延长使用寿命。产品能完成多模送料,提高了加工精度与生产效率。产品设计小车转角由伺服电机经精密行星减速机驱动二次包络蜗轮、蜗杆完成,推弯同时旋转可制作螺旋盘管的特点。授权发明专利6项,其技术水平达到国内同行业领先。产品授权发明专利6项,授权实用新型20项,产品试制完成通过验收后自进入市场以来,产品市场价格为50-120万元/台,项目2015年至2017年共完成销售额1540万元,实现利润289.68万元,税收121万元。该产品具有较好的市场发展前景,预测未来两年销售增幅平均达20%以上,实现销售收入2868万元。企业弯管机与折弯机2014年获得CE认证,2017年关于折弯机的设计、生产和销售重新获得ISO9001:2008标准,2016年获安全生产标准化三级企业。2017年“DETSCH-168CNC型高端数控弯管机”成为安徽省新产品,德系之声牌弯管机2016年获得马鞍山名牌产品,德系之声牌弯管机2016年又获得安徽省名牌产品。该项目研发的高档数控弯管机主要用于电力施工,公、铁路建设,锅炉、桥梁、船舶、家具,装潢等方面的管道铺设及修造,具有功能多、科技含量高、安装快速、节能降耗等优点。除了具备弯管功能外,还能将油缸作为液压千斤顶使用,操作方便。解决了大量的实际弯管、卷弯难题,产品畅销全国各地及部分海外地区,得到了广大用户的一致好评。未来,随着精密弯管机行业继续保持较快的增长态势,其供应现状也处于不断上升趋势,在国内弯管机在高档数控机床市场占据主导产品位置,其市场前景较好,需求量大。
[成果] 1800220051 安徽
TG 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:该项目是智能装备、物联网与智能制造技术平台整合与产业化应用技术开发,结合新一代”高性能总线型数控系统、精密伺服电机系统及马达驱控系统技术”,应用在鸿庆精机新一代Foxnum/DYNA高端数控加工中心及全电注塑机系列产品,将可强化与欧美日产品的竞争力,加速智能装备产品与市场开发应用布局.该项目综合采用EtherCAT/EtherNet工业总线控制技术、高性能iDXF伺服驱动控制及BPF伺服电机等先进技术,开发具有自主知识产权的FOXNUM 728数控制核心软件,同时综合运用拥有自主知识产权,研发生产具有自主知识产权的728M数控系统和伺服系统2个新产品,详如以下说明,该研究计划主要包括以下三个项目:总线式数控系统、硬件面板IO控制模块及专用自动化加工机控制器。在总线式数控系统与硬件面板IO控制模块方面,主要设计为控制器单元到iDXF马达驱动器及EtherCAT操作面板、外围Remote I/O之间皆采取EtherCAT通讯控制,关键的轨迹运动控制技术为自行研发,藉由该项目掌握关键控制器的自主开发技术,也可以让自动化设备应用更为广泛。并规划开发总线式CNC面板IO控制模块及各式伺服模块,其目的在于优化硬件构装设计,简化产品串接方式与降低产品成本,进而实现主从端总线式信息交换的能力。 主要研究内容包括以下3项: 1、总线型数控系统研发:改善传统采用轴控卡产生电控接线复杂,抗噪声能力差,无法整合性能参数调校及维护成本高等问题,本新式架构硬件包括LCD触控显示屏、OP机械操作面板、NCK总线型数控核心及周边IO控制组件等,软件包括HMI人机操作软件模块、CNC数控核心软件模块、PLC软件处理模块及实时总线控制软件模块等。 2、高性能伺服驱动器研发:提供标配总线型控制通道,可直接搭配控制系统提供整合性与调校功能,并可选配脉波/扭力/速度/DIO控制,具备双核心运算核心芯片,提供双反馈信道,产品开发之功率范围从2KW~7.5KW。 3、高精度伺服电机研发:包含AC轴向永磁伺服电机功率范围从2KW~7.5KW。 该专项技术研发项目是智能装备、物联网与智能制造技术平台整合与产业化应用技术开发,结合新一代“高性能总线型数控系统、精密伺服电机系统及马达驱控系统技术”,应用于鸿庆精机新一代FOXNUM五轴精密加工中心及全电注塑机系列产品,将可强化与欧美日产品的竞争力,加速智能装备产品与市场开发应用布局。
[成果] 1800220152 安徽
TG5 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:随着航空航天等对其主要结构,尤其是承力结构轻量、高强度的要求,具有大型化、整体化、薄壁化和精确化特征的框类复杂结构件越来越多的被采用,该类结构件的制造能力已经成为衡量一个国家高端制造水平的重要标志。框类薄壁复杂结构件普遍采用数控加工的方法,加工过程中加工变形调控难题极其突出,制造难度极高,其关键技术掌握在欧美极少数国家手中,对中国严密封锁。在中国航空制造水平整体不高,工艺积累少的客观情况下,多依赖加工案例、基于专业化分工的工艺传承体系和数控加工技术的框类复杂结构件加工已成为制约航空航天等新装备研制的重大技术瓶颈。 项目组在国家自然科学基金、安徽省高校自然科学基金、安徽省重点人才研发项目等的支持下,历经10多年联合攻关,突破了传统大型框类薄壁复杂结构整体数控加工设备要求高、变形难以控制的局限,另辟蹊径,提出了基于变形调控的铣削-连接混合制造技术思路,攻克了基于腔分组与特征抑制的薄壁多腔分割和加工变形精确控制技术,形成了框类薄壁复杂结构铣削-连接混合制造技术体系。主要形成了如下创新点: 1.针对难加工材料切削刀具磨损难题,发明了刀具表面强化制备方法及装置,提出了利用真空炉渗钴和盐浴炉渗铈的刀具表面强化处理方法,对比国内外现有常规方法和盐浴共渗方法,使用寿命提高3-5倍以上,处理后表面粗糙度是其他方法的1/3-1/2。 2.针对框体铣削变形预测难题,提出了基于腔分组与特征抑制的薄壁多腔件加工特征识别算法,发明了多框结构建模方法,实现了框类薄壁复杂结构模型的分割和加工全过程特征建模,开发了框体结构加工变形预测分析系统,解决了框体结构加工的随动控制难题。 3.针对薄壁复杂结构的变形调控难题,设计了一种集高速冷却和表面改性于一体的新型铣削系统装置,实现了结构件加工动态精度的保持和变形的控制,提出了铣削-连接小变形组合加工工艺方法,发明了薄壁变壁厚多类框体搅拌摩擦连接装置和连接区残余应力控制装置,开发了用于控制铣削-连接加工的可靠性和稳定性的参数自适应模糊控制规则优化系统,解决了航空大型复杂轻合金和复合材料构件、高速列车和新能源汽车框类复杂结构的变形调控难题。 该项目获得授权国际发明专利1项,国家发明专利9项,发表论文4篇,出版专著1部。 该项目成果已推广应用新誉集团有限公司、中国航空工业第一集团公司北京航空制造工程研究所、雄名航空科工(芜湖)股份有限公司等企事业单位,解决了具有曲面、孔、槽、加强筋等特征的框类薄壁复杂结构的加工变形控制难题,提高了这些单位的该类结构件的研制质量,增强其装备制造技术水平和竞争力。三年来,新增销售收入164793万元,利润35861.14万元。随着该技术的不断完善和提升及市场对该技术的需求增长,将来在市场中的竞争力会不断提升,市场前景更加广阔。
[成果] 1800140045 山东
TG3 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2018
成果简介:汽车车身轻量化、大规模高效制造已成为当代汽车工业的主要发展方向,带来了高强度钢、铝合金、激光拼接板等新材料的广泛应用,而这些难成型材料在拉伸过程中易断裂、回弹力大。原有的机械冲压线加工曲线固定且整线生产节拍最高为15次/分钟,无法适应不同拉伸性能材料高质量、高效率共线生产,因此,对冲压设备的性能提出了更高的要求。大型伺服压力机通过对加工曲线任意编程实现成型速度、成型力的控制,能够适应汽车工业发展需求。但伺服压力机在频繁加减速运行过程中,动态负载变化极大,成形精度难以保证。在国家科技重大专项的支持下,该项目与发达国家德、日冲压装备制造企业同时进行研发,经过十多年的“产学研用”联合攻关,在以下方面取得了重大技术突破: 1.建立了完整的大型伺服压力机传动系统设计优化方法体系,成功研发了高精度齿轮系、六杆传动机构、高精度时变重载减速机,实现了传动系统惯量最优与运动副动态间隙控制,解决了传动系统重载频繁加减速条件下高精度稳定运行的难题,保证了滑块位置精度达到±0.02mm. 2.建立了完整的大型复杂机电系统并行设计与性能优化方法体系,研发了伺服系统与时变大负载的动态匹配技术及大功率伺服电机负载平衡控制技术。在最大动态载荷为90000Nm、滑块加速度为6m/s2的运行条件下,也能够保证成形力和成形速度的精确控制,解决了难成形材料易断裂、回弹力大的问题,保证了冲压件的成形精度。 3.建立了完整的大型伺服压力机及整线数字化运动规划方法体系,研发了高效稳定的运动曲线求解算法及压力机与送料系统协调运动控制算法,实现了加工曲线的任意编程与整线高生产效率,最高生产节拍达18次/分钟,比原有机械冲压线提高30%以上。 4.建立了完整的大功率伺服驱动能量平衡设计及优化方法体系,研发了单机及整线能量管理系统,实现了整线电网容量降低60%以上,峰值功率降低70%以上,解决了冲压成形过程对电网容量要求大及频繁冲击的难题。 通过以上关键技术研究,对比原有机械冲压线,实现了不同拉伸性能材料的高质量、高效率共线生产。经专家鉴定,主要技术性能达到同类产品国际先进水平;整线节拍18次/分钟,达到国际领先水平。 迄今已销售大型伺服冲压线4条,大型伺服压力机累计18台,市场占有率达30%以上,实现销售收入12.4亿元,为用户新增产值近391.95亿元。 该项目授权发明专利12项,企业标准2项,打破了德、日的技术垄断,全面提升了冲压装备的整体技术水平和国际竞争实力。
[成果] 1700390092 青海
TG 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:项目完成了高档数控机床加工热误差实验研究,确定了热误差检测的快速标定方法,实现了在线预测和补偿热误差,降低了热误差对加工精度的影响。研究了切削负荷与电机电流的关系,通过模糊控制实施对电机电流的监控,应用模糊控制器对扭矩差和扭矩变化率根据切削过程中的负荷波动,模糊控制器的输出与预测的输出进行决策,输出最终的控制量,进行补偿和抑制以及加工中复杂零件加工过程中的振动实时抑制技术,在高档数控机床上进行了动态综合补偿技术实验研究,设计出了与数控系统集成的软、硬件接口规范和相应模块,与高档数控系统集成,并应用到具体机床上,实现了高档数控机床的动态综合补偿。成果水平达到了国内先进水平。
[成果] 1700440659 浙江
TG3 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:简要技术说明及主要技术性能指标:简要技术说明(主要创新点):创新设计出多连杆冲床结构,使得滑块机构做非匀速运动,降低了滑块机构工作时的速度,增加了滑块机构接近工件与回程的速度,在浅拉伸、弯曲、翻边、压印等工序中,较低的工作速度允许金属有更多时间流动,减少材料回弹,冲压的精度更好,提高工件质量,同时提高了工作效率。曲轴、齿轮、连杆等部件,经硬氧化和研磨等,工艺处理后,具有极高的综合机械性和耐度性,且调模精度高达0.1mm。创新设计出一种飞轮刹车装置,通过增加阻力快速消耗飞轮的能量,将机械能转换成热能的原理,来实现飞轮快速停止的作用,使整个过程快速、简单,很好地保护了冲床操作人员操作过程中的安全,同时大大提高了生产效率。活塞上固定连接有楔形块,通过楔形块与摩擦片底座上的凸起部相匹配,摩擦片底座滑动连接在活塞的卡槽中,这样更换摩擦片方便简单,保证飞轮快速停止,增加使用寿命。主要技术性能指标:1.压力能力(ton):260;2.行程(mm):150;3.行程数(s.p.m):40-50(变速);30(定速)4.最大闭合高度(mm):550;5.滑块调整量(mm):120;6.工作台面积(mm):1500*840;7.滑块面积(mm):950*700;8.模孔(mm):Φ65;推广应用前景与措施:项目产品设计了多连杆机构,滑块组件做非匀速运动,提高了工作效率;设计了一种飞轮刹车装置,提高了生产效率和操作安全性。产品已获实用新型专利2项,技术处国内同类产品领先水平。产品经浙江方圆检测集团股份有限公司检测,所测指标符合相关标准要求,经用户使用,反映良好,具有较好的社会和经济效益。
[成果] 1700240327 广西
TG 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:一种测试残余应力的高精密打孔装置,包括定心部分和打孔部分,其定心部分由吸附磁铁、调整支架、百分表、对心显微镜和显微镜套筒构成,打孔部分有刀头和中心钻;刀头吸附有吸附磁铁,吸附磁铁一侧设置有调整支架,调整支架下方连接有百分表;刀头下方安装有中心钻;中心钻下方放置有对心显微镜,对心显微镜外套有显微镜套筒,显微镜套筒底端设置强力磁铁,百分表设置百分表测头。该装置利用数控机床本身的精度来保证打孔精度,能精准定心,因而可实现精准打孔,解决了现有技术的缺陷。这种测试残余应力的高精密打孔装置,包括定心部分和打孔部分,其特征在于:定心部分由吸附磁铁(9)、调整支架(8)、百分表(7)、对心显微镜(4)和显微镜套筒(2)构成,打孔部分有刀头(6)和中心钻(11);刀头(6)吸附有吸附磁铁(9),吸附磁铁(9)一侧设置有调整支架(8),调整支架(8)下方连接有百分表(7);刀头(6)下方安装有中心钻(11);中心钻(11)下方放置有对心显微镜(4),对心显微镜(4)外套有显微镜套筒(2),显微镜套筒(2)底端设置强力磁铁(5),百分表(7)设置百分表测头(10)。技术应用还不成熟,适用范围窄。
[成果] 1700240122 广西
TG3 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:该项目属于广西科学研究与技术开发计划,项目名称“大直径1×19丝结构钢绞线整体挤压锚具的研究与开发”, 合同编号:桂科能1298025-1。随着预应力技术发展,钢绞线发展趋向于高强度、高耐久性等方面,该类新增产品主要是大直径19丝钢绞线,可节约处理单元,降低材料和人工消耗。技术原理及性能指标:大直径1×19丝结构钢绞钱整体挤压锚具,由挤压锚、钢绞线、防松装置、球形螺母、球形垫板、锚垫板、减振装置等组成。整体挤压锚满足GB/T14370-2007标准要求;索体性能符合GB/T18365-2001和CJ/T297-2008标准要求;挤压机性能符合JGT5028-93的要求。技术的创造性与先进性:在钢绞线强度相当的条件下,拉索总重量降低,同时提高了钢绞线材料利用率,与Φ15.2钢绞线相比,可节材20-40%。挤压式组合整体拉索锚具,支撑锚环的外螺纹只需单个加工好后与整体挤压锚装配即可,无需专用设备整束加工,解决整体挤压套连接螺纹加工难度大,制作成本高,锚固可靠性低的问题。索体多重防腐。抗振性能好。配套的挤压机一顶通用,根据不同规格的挤压套只需更换相应的挤压模即可。 技术的成熟程度,适用范围和安全性:该项目技术已进入成熟应用阶段。项目产品广泛应用于公路、铁路、桥梁、房屋建筑、岩锚、地锚等预应力工程中。开拓并配套实施的主要市场客户有:天津北辰区邱姆预应力有限责任公司、天津正天翼博预应力钢绞线有限公司、天津北辰区吉宇预应力器材厂等单位。项目产品的实施应用,锚固性能好,可靠性强,得到客户单位的高度好评。应用情况及存在的问题:项目产品在预应力工程中,强度高耐久性好,降低材料及人工消耗。但由于1×19丝大直径钢绞线,进口价格较高,而国内的生产厂家较少,市场推广应用还不广。另外,1×19丝结构的大直径钢绞线,2015年之前还未纳入国家标准(GB/T5224-2003预应力混凝土用钢绞线)中,而新钢绞线标准GB/T5224-2014版已将1×19丝结构的大直径钢绞线纳入标准中,但其发布日期为 2014-6-24,实施日期为2015-4-1,而大直径钢绞线的普及应用还需要一定的时间。历年获奖情况:获得2012年地方特色产业中小企业发展资金项目支持。 成果简介:项目研制开发的大直径1×19丝结构钢绞线整体挤压锚具及其配套设备产品形成一个新的拉索体系,具有高强度、高耐久性、节能减材、性价比高等的特点,广泛应用于拱桥拉索、特种结构拉索、大型体育场等建筑结构用索及景观性强的建筑及桥梁工程等许多领域的预应力锚固体系。项目技术获得2项实用新型专利(挤压式组合整体拉索锚具,ZL201220604908.X;整束挤压式拉索锚具,ZL201220734369.1)。
[成果] 1700240104 广西
TG4 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:该发明公开了一种管件焊接定位打点器,该打点器的高度尺焊接在底座上,游标尺焊接在固定圆环上,紧固螺钉通过螺纹连接于固定圆环内,固定圆盘通过双头螺柱与固定圆环连接并可随固定圆环上下移动,调节螺钉通过螺纹连接在固定圆盘上,第一滑块镶嵌在圆形滑槽内并可在圆形滑槽内滑动,圆形滑槽与角度测量盘点焊接,并用自攻钉连接在固定圆盘上,第二滑块镶嵌在直线滑槽内,打点笔镶嵌在打点笔外壳内,弹簧放置在打点笔和打点笔端盖之间,水平仪胶粘于固定圆盘上。该打点器能对未焊接支架的管件进行焊接点的精确定位。该发明涉及材料连接领域的一种定位工具,特别是一种管件焊接定位打点器。随着机械行业的逐步发展,各类机械产品的结构日趋复杂,各类形状的管件及其相关的焊接件也日趋重要。因此,如何精确的找到管件焊接点的位置是人们不可避免的问题。公司做关于管件焊接的样件的时候,由于产品还没投入批量生产,公司还没有一套完善的焊模,只能借助电子角度仪和高度尺等工具大致找到焊接点位置,由于管件大多都是圆形,一些管件成形之后形状弯曲,难以放置在平面上用高度尺划线,只能借助三爪卡盘等夹具来固定管件后再划线,但是由于三爪卡盘等夹具底面的表面粗糙度较高,放在检测台上时也会出现不平的现象而造成误差,用角度仪找焊接点时也难找到一个精基准,只能大致找到焊接点后进行点焊,进行调整,这样耗费时间比较多,效率低下,相当不方便。尚未见有一种能够在一个工序内完成管件焊接点的精确定位且具有灵活夹紧装置的管件焊接打点定位器的创新发明。该发明的突出优点在于:使高度尺和角度尺巧妙结合,能够实现量高度和测角度在同一个工序中完成,无需测量高度和测量角度各找一个基准,大大简化了操作步骤,同时也提高了定位精确度。管件的固定通过固定圆盘内的调节螺钉夹紧固定,固定圆盘可通过与固定圆环的连接随着高度尺上下移动,实现灵活夹紧,操作方便的功能;固定圆盘上的水平仪可使夹紧定位更加精确。角度测量盘通过自攻钉连接于固定圆盘上,管件夹紧之后就可通过角度测量盘定位焊接点位置,操作快捷、方便,定位准确。
[成果] 1700550461 湖北
TG5 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:一些机械零件由于功能的需要往往在某个部位设计有独孔凸台用来连接软管,凸台外圆由防滑脱部分和密封部分组成。凸台口部制成一小段截面类似半球形的环形突起,用以卡住橡皮管以防滑脱,凸台其他部位制成一长段圆柱形用作密封面,凸台正中间加工一圆柱形直孔用于通气或通水。传统加工工艺是以零件的一面两孔定位,再在独孔理论位置处设置钻套,钻头在钻套的引导下进行钻孔。由于毛坯的一致性较差,部分零件加工出的孔中心往往不在凸台的中心,造成孔壁偏薄或孔壁穿透,产生大量废品。
[成果] 1700550504 湖北
TG3 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:汽车座椅前后调节功能是靠座椅滑道来实现,而座椅滑道多工位包芯冲压时,工件必须留下模且可以沿滑道长度方向纵向移动,实现高效的工件传递,而滑道侧壁蛙眼冲压后,成型型面嵌在凹模型腔(下模)中,切口面与运动方向垂直,产生干涉无法脱件,阻挡滑道的纵向移动,需要有一种模具结构能够实现冲压成型后的蛙眼与脱离凹模腔(不干涉),从而实现冲完蛙眼的滑道与凹模纵向不干涉,实现纵向包芯传递工件。
[成果] 1700550520 湖北
TG3 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:现有的铜加工工艺一般包括铜胚加热、热挤压、切割、冷挤压以及后处理等工序,在铜加工中,挤压工序是比较重要的一个环节,但是现有的铜加工用挤压机将加工件从冲杆到模具的生产过程中,为了保持挤压的准确性,大多会在工作台上安装导向装置,但是通过对挤压机构的侧壁进行导向使得挤压过程更加精准,提升产品的品质,但是挤压机构长期对导向机构进行摩擦很容易使得导向机构表面磨损,导致偏移的产生,而肉眼又无法分辨,导致磨损持续,严重影响整个挤压机构的使用寿命,降低产品的品质。
[成果] 1700550525 湖北
TG3 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:现有的铜加工工艺一般包括铜胚加热、热挤压、切割、冷挤压以及后处理等工序,在铜加工中,挤压工序是比较重要的一个环节,但是现有的铜加工用挤压机将加工件从冲杆到模具的生产过程中,模具容易产生纵向位移,因此传统的加压机会在模具下端设置支撑机构,但是该支撑机构的适用模具范围有限,导致适用模具的外部尺寸十分局限,严重影响挤压机的使用成本和适用范围,生产成本大大提升,而且模具的装卸很麻烦,对模具外部尺寸的要求十分严格。
[成果] 1700550348 湖北
TG 应用技术 金属加工机械制造 公布年份:2017
成果简介:随着制造技术的发展,上述行业对小模数齿轮的加工精度要求也是越来越高,小模数外齿轮可考虑通过磨齿工艺来提高轮齿的加工精度,但小模数内齿轮的精加工只能在插齿机上完成,传统插齿机的加工精度只能保证7级精度,现有的插齿机加工精度远远不能满足小模数齿轮加工行业的要求。针对上述现状,小模数加工行业迫切需求一款专门针对小模数加工特点设计的高精度插齿机床。国际上主流插齿机生产产家有德国利勃海尔(LIEBHERR)、美国格里森(GLEASON)、日本三菱(MITSUBISHI)等,上述产家针对小模数齿轮加工细分市场并未推出专用加床。小模数齿轮加工的解决方案仍然是在采用原有最大加工模数达到6mm的机床进行加工。原有机床设计过程中并未充分考虑小模数齿轮加工的工艺特点,机床在小模数齿轮加工的使用过程中存在微量进刀不精准、尺寸变动大、精度不稳定等相当多的问题。通过相关资料的查询,国内插齿机生产厂家仅有上海仪表机床厂于上世纪90年代之前生产过最大加工直径80mm和160mm的机械式小模数插齿机,该机床已不再生产。国际上先进插齿机技术水平主要体现在高精、高效、柔性化等方面。高精主要体现在机床制造精度和加工精度上,其工作精度可高达5级,基本稳定在6级以上。高效则主要体现在主轴使用效率和机床加工效率上,通过改变机床主运动特性,减小空行程时间,充分发挥主轴使用效率;通过增强机床刚性和强度、使用静压技术等使机床的精度稳定性和保持性大大加强。柔性化主要体现在机床功能部件的自动性上,如自动行程调整、刀具磨损在线检测、自动换刀技术、在线测量技术、自动上下料等。
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