日前,2022年度机器产业科学手艺奖评奖公示期完毕,业界人士留意到,有多项机床东西项目获奖,今对“2022年度机器产业科学手艺奖”机床东西专业申报及获奖状况做扼要阐发。
2022年度机器产业科学手艺奖机床东西专业组申报项目合计41项,与上年度比拟增长7项,增幅20.6%。本年机器产业科学手艺办理委员会增长了网评流程,网评经由过程率团体掌握在70%,经由过程网评的会评项目29项。在29个项目中,有4个项目申报手艺创造奖,25个项目申报科技前进奖。
在进入会评的29个项目中,企业申报的项目22项,占比75.9%,企校(校企)结合申报7项,占比24.1%,企业成为2022年申报“机器产业科学手艺奖”的次要力气,表现了企业是手艺立异的主体。
到场评审的项目在行业和专业属性方面,金切机床类项目10项,占比34.5%;金属成形类项目8项,占比20.6%;锻造类项目5项,占比17.2%;东西类(刀具、磨料磨具)项目2项,占比6.9%;主动掌握和消费线%;机床功用部件和附件类项目2项。参评项目在行业和专业笼盖面上比力广,金切机床、成形机床和锻造类项目是申报机床东西组科技奖的主力军,锻造类项目本年增长比力多。
经机器产业科学手艺奖机床东西专业评审组评审和机器产业科学手艺奖评审委员会考核核准,申报单元确认,终极肯定16个项目获奖,获奖比例为39%。16个获奖项目中,特等奖1项,一等奖1项、二等奖7项、三等奖7项。2022年度机器产业科学手艺奖机床专业获奖项目见表2,2011-2022年积年机床东西专业获奖状况见表3。
虽然2022年度机器产业科学手艺奖机床东西组申报项目未几,但项目质量较高,得到特等奖1项,一等奖1项。获奖成果具有以下几个特性:
第1、今年度获奖项目比例积年偏低。获奖比例低或将成为此后机器产业科学手艺奖评比中的常态。其缘故原由,一是因为嘉奖办公室施行国度相干政策请求,关于获奖项目比例有严厉请求。二是本年施行新的划定,今年度各品级目标数按照申报单元在申报时所填报的品级予以设定,申报单元能够挑选一等奖以上、一等奖或二等奖、二等奖、二等奖或三等奖、三等奖和都可6种选项,假如发作评审品级低于提名品级的项目不予确认。2022年度,机床东西组会评项目中,有7个项目因为申报的品级高于实践评审的品级,项目申报单元关于项目获奖有较高的希冀,从而抛却得到低于申报品级的奖项。因为划定规矩是按本行业申报项目总数的必然比例分派获奖名额,为夺取更多的行业立异功效得到表扬的时机,还需求行业企业、研讨机构、大专院校愈加普遍的到场。
第2、获奖项目笼盖的行业和学科普遍。金切机床、TCG彩票官网成形机床、锻造机器、东西类(刀具、磨料磨具)、掌握手艺及消费线、功用部件和附件项目均有获奖。
第三,高档级获奖项目集合来自企校、校企结合申报项目。今年度得到特等奖和一等奖的项目来自企校和校企结合申报。得到二等奖的7个项目中,5个项目来自企校结合申报,2个来自企业申报。得到三等奖的7个项目局部来自企业申报。企业在编写申报质料时,有能够敌手艺形貌集合在使用结果方面,而敌手艺实际和数据上的阐发有欠深化,此后申报时需多加留意。
第四,2022年申报机器产业科学手艺奖(机床东西组)的项目质量很高,合作剧烈。因为各个品级对获奖比例有严厉请求,同时,发作评审品级低于提名品级的项目不予确认,使得许多优良的项目落第,使人可惜。
荣获手艺前进特等奖。由中国工程物理研讨院激光聚变研讨中间、中国刀兵科学研讨院宁波分院、哈尔滨产业大学、厦门大学、中国工程物理研讨院机器制作工艺研讨所、上海中晶企业开展有限公司、北京微纳精细机器有限公司、中国工程物理研讨院配合完成。项目遵照工艺牵引、配备与工艺深度交融的整体思绪,提出基于超精细形面创成的肯定性控形流程制作新办法,立异高静态特征超精细光学制作机床设想,创造高机能东西及中心功用部件,构建强激光光学元件超精细制作手艺系统,自立研发成套配备,社会效益宏大。立异点以下:
(1)提出“光学外表超精细创成+全空间频段偏差肯定性掌握”的强激光光学元件全流程工艺办法,自立研制了 26 台套超精细光学元件加工系列配备,建成了平面、非球面等3条强激光光学元件先辈制作树模线,完成了纳米级外形精度、纳米级波纹度、亚纳米级粗拙度的大口径强激光光学元件高效高精度制作。
(2)研制了高精度快速抛光机床,处理了基准面精细快速成形加工成绩;研制了单点金刚石超精细机床,处理了大口径晶体亚纳米外表粗拙度切削加工困难。
(3)针对非轴对称非球面光学元件高效制作,发清楚明了特别的抛光算法,研收回气囊、磁流变、离子束等系列数控抛光装备,包管了元件高效制作需求。
(4)发清楚明了大尺寸柔性抛光盘外形偏差在位检测及精细修整手艺,研制了平面快速抛光机床和全口径抵偿抛光机床,进步了抛光质料去除服从,大幅提拔了平面类元件制作服从。
荣获手艺创造一等奖。由西安交通大学、广州数控装备有限公司、浙江海德曼智能配备股分有限公司、宝鸡机床团体有限公司、武汉华中数控股分有限公司、无锡超通智能制作手艺研讨院有限公司配合完成。项目在国度973及04专项等撑持下,环绕机床热偏差、空间表面偏差、主轴高速不均衡偏差等影响数控机床精度及不变性的困难,在机床空间及静态偏差的建模与抵偿批量化工程使用、主轴高精度在线动均衡等方面获得了初创性手艺打破,完成了国产数控体系等功用部件偏差掌握才能和机床精度及不变性的明显提拔,开辟自立可控的国产数控机床,处理了航空航天、精细模具、汽车制作等行业枢纽零部件的精细制作困难。次要创造以下:
(1) 提出了机床热偏差尺度化建模与智能优化办法,发清楚明了具有参数自校订功用的热偏差建模和抵偿软硬件模块,初次完成了同类机床热偏差模子的批量化不变使用。
(2) 发清楚明了机床磨擦静态偏差自顺应掌握手艺,提出了思索刀具空间矢量的机床空间多少偏差丈量与辨识办法,处理了机床配国产数控体系的空间表面偏差抵偿批量化使用困难,使一般机床体对角线m、圆度偏差2.5m,到达精细机床品级。
(3) 提出了一种基于动力学通报系数的主轴不均衡矢量的无试重辨识办法,发清楚明了高效精细喷液式在线均衡终端和体系,完成了机床电主轴转子体系30000r/min下的在线级,主轴在线动均衡偏差掌握处于国际先辈程度。
(4) 发清楚明了偏差智能建模与抵偿模块、在线动均衡安装等软硬件体系,打破了外洋支流数控体系偏差抵偿接口限定,提拔了广数和华中等国产数控体系偏差掌握才能,开辟了GSK25i等4款国产高端数控体系,在海德曼、宝鸡机床等20余种国产机床上完成批量化工程使用。
荣获手艺前进二等奖。由郑州磨料磨具磨削研讨一切限公司、哈尔滨产业大学、河南省力气钻石股分有限公司、河南黄河旋风股分有限公司配合完成。金刚石仿形砂轮是完成高机能功用微构造器件制作的中心,其加工精度和质量对微构造的机能阐扬具有决议化。项目霸占了高端金刚石仿形砂轮中心枢纽原质料设想制备、微细仿形构造高精度加工与检测、超声流固复合磨抛工艺和安装等中心手艺,获得了以下立异功效:
(1)构建了砂轮静态硬度及载荷散布模子,提醒了仿形砂轮磨丧失效及形性演化机制;开辟了新型构造金刚石高效分解手艺和新型分离剂,完成了金刚石磨粒与粘结剂界面的化学冶金键合。
(2)开辟了金刚石仿形砂轮精细成形手艺、自顺应来去穿插加工和磨擦驱动修整与检测手艺,完成了高精度制作与检测。
(3)提出了微构造磨削角观点,成立了面向微构造的超声复合磨削模子,提醒了在其影响下的磨粒静态轨迹演化和低损磨削机制;开辟了裂纹毁伤在线预警监测体系,完成了微构造外表裂纹崩碎毁伤的有用监控;发清楚明了低损高效超声流固复合磨抛工艺及安装,加工服从和质量明显提拔。
荣获手艺前进二等奖。由江苏兴锻智能配备科技有限公司、江苏大学配合完成。本项目重点在冷精锻配备的伺服化、主动化消费线集成,智能化手艺使用等方面停止立异,完成了高强度铝合金锻件高节奏、高精度、高不变、主动化消费的目的。次要科技立异事情包罗:
(1)打破了多机电伺服直驱架构下高刚性机架与高刚性传念头构的枢纽手艺,利用低速大扭矩直驱手艺,研制出了16000kN 肘杆式冷温精锻伺服压力机。
(2)提出了四机电直驱高服从传入手艺计划,打破了四机电同步驱动与掌握手艺,处理了齿隙非线性等枢纽手艺困难。
(3)研制了具有打仗感知功用的伺服直驱三次元十轴步进梁机器手和伺服冷精锻主动化智能消费线)开辟了基于工控机和国产及时操纵体系(Sylix OS)的伺服压力机掌握体系及智能化消费线Nm峰值扭矩的内嵌式(IPM)低速大扭矩伺服机电系列产物和高过载、大功率伺服驱动器系列产物。
荣获手艺前进二等奖。由通用手艺齐齐哈尔二机床有限义务公司完成,项目针对机电、汽轮机制作企业的消费需乞降超大超重型转子槽高效准确铣削加工机床设想制作中存在的凸起成绩,研发超大超重型转子槽高效准确铣削加工机床枢纽手艺,构成具有自立常识产权的超大超重型转子铣削加工专机设想制作与装调工艺手艺,研制机电和汽轮机超大超重型转子铣削加工专机产物,经由过程功效推行使用,处理超大超重型转子槽高效准确铣削加工中亟待打破的枢纽手艺瓶颈成绩,为大型能源配备研制和消费供给手艺保证。次要立异点以下:
(1)超大超重型转子槽高效准确铣削加工机床设想制作手艺。研制出基于立柱的箱中箱团体构造、主轴箱中间热对称散布、四导轨冗余构造的重型转子轮槽铣床,转子加工范畴最大长度15000mm,最大直径3400mm,工件重量300t,完成了超大超重型转子槽铣削加工机床设想制作手艺上的打破。
(2)超大超重型转子自顺应静压支持与反转展转精度保证手艺。转子主支持接纳静压球面轴瓦手艺,包管了轴瓦与转子轴的打仗面积,低落了调解难度,确保支持愈加宁静牢靠。
(3)超大超重型转子反转展转进给分度体系与精度牢靠性包管手艺。该体系由伺服机电直联高精度、低背隙减速机驱动,接纳双列圆柱滚子轴承与双角打仗球轴相分离,使体系主轴得到高刚度,经由过程双阁下扭转齿轮互相啮合,操纵碟簧预紧调解齿轮轴向间隔,消弭主轴的动弹间隙,包管了反转展转进给分度体系的无间隙传动,分度最大扭矩到达 175680Nm,分度精度到达3。针对转子外圆加工偏差、挠曲变形和转子滑动惹起的分度偏差对转子槽加工精度的影响,研收回双反应体系偏差检测校验手艺。
荣获手艺前进二等奖。由天津市天锻压力机有限公司、天津大学、天津职业手艺师范大学、天津中德使用手艺大学配合完成。本项目使用轻量化车轮铸造手艺与数字化掌握体系,所建成的铸造消费线以液态模锻液压机为中心手艺配备,优化了智能模锻液压机的主机构造设想、铸造历程的速率和压力的掌握算法;再停止帮助安装的集成研发;最初,经由过程MES和产业以太网完成消费线的数字化掌握,包管了液态模锻铝合金轮毂产物的不变性和牢靠性。次要立异点以下:
(1)研制出液态、半固态模锻公用液压机,并基于MES体系,根据铝合金轮毂成形工艺手艺请求,将液压机与定量炉、取料机械人、冷却体系、主动喷淋安装、称重安装、刻字安装等集成,构成液态模锻工序消费单位。
(2)开辟了恒升压速度与变升压速度的液态、半固态模锻成形掌握体系,完成了液态、半固态模锻铝合金轮毂一次成形。
(3)开辟了具有配方信息、工件信息和工艺数据智能化运维数据的办理体系,完成了液态、半固态模锻铝合金轮毂的工艺阐发和质量追溯。
荣获手艺前进二等奖。由无锡市明鑫数控磨床有限公司、无锡市明鑫机床有限公司配合完成。项目开辟了5轴数控双立柱定梁机床构造、高精度大直径重载荷闭式静压事情台、高精度高刚性磨头主轴、高活络度进给体系、高刚性砂轮修整器等机床部件,满意了超大型风电主轴轴承的精细加工请求;研发了磨架液压主动均衡、断电自锁庇护等枢纽手艺和带有二次开辟交互界面的数控体系。产物具有高服从、高精度、高承载才能、自顺应、大型化等特性。项目标次要立异点以下:
(1)单工位多庞大型腔精细立式磨床构造立异设想。设想了双立柱定梁、双磨架和高精度数控反转展转转塔构造的规划方法,思索接受消息态交变载荷的高刚度底盘及立柱设想,研讨了放射状磁极电T形槽排布纪律、电磁有用吸力与工件重量之间的参数婚配、导磁块装置方法等,开辟了磁力调解与消磁安装。
(2)高机能大型精细功用部件的研讨开辟。高精度高刚性磨头主轴体系,高刚性砂轮修整器,高刚性高精度静压工件反转展转主轴,进给体系刚性和活络度设想。
(3)功用模块与磨床主构造互相感化下的精度掌握。根据静力学阐发、模态阐发调和呼应阐发,展开了磨架和事情台的构造优化设想。成立了磨床主体构造的假造样机,操纵有限元阐发和尝试相分离的办法停止磨床主体构造在静静态载荷下的优化设想和牢靠性设想。对整机热源敏理性停止阐发和测试,优化机床构造。
(4)思索静态多物理场特征的精细磨削工艺改良。对多刚体活动下的多少偏差和载荷偏差科学评价,创立基于静态效应和热变形阐发的磨削工艺库,成立多少偏差、载荷偏差、热变形等影响磨床精度偏差的次要偏差源的综合精度偏差模子。可及时高效、准确地对磨床偏差停止抵偿,进步磨削精度,进步磨床的工艺机能。
荣获手艺创造二等奖。由通用手艺团体机床工程研讨院北京工研精机股分有限公司、北京航空航天大学配合完成。项目依托04专项,针对汽车CVT主动变速箱枢纽零件批量加工的需求,从设想、制作、精度与牢靠性保证等方面展开了体系研讨事情,胜利研制出4000TG车磨复合机床,可在一次装夹中完成外圆、端面、内孔及内沟槽的高效、高精度持续工序的车削、磨削加工,满意了零件精细加工请求。次要立异点有:
(1)成立了从零件加工需求与整机构造相顺应的整机正向设想手艺系统,设想了车磨复合加工机床。机床接纳高刚度、高阻尼性的人造矿物铸件床身,床身上镶嵌着各个主要零部件的装置基面,装置基面相互自力。X导游轨、直线机电及副事情台牢固在装置基面上;工件主轴牢固在十字溜板上,随十字溜板一同运转;各个加工工位包罗内孔磨削轴(转速达45000r/min)、硬车削安装(可车削硬度HRC58~63的零件)、丈量安装、沟槽磨削安装(转速达36000r/min)、锥面磨削轴(内置动均衡及AE声纳体系)等牢固在副事情台上。机床集硬车削、外锥面磨削、内孔磨削、球道磨削等多种加工方法于一体,完成了工件在一次装夹中完成局部加工的请求,确保了批量零件的高精度、高服从加工。
(2)立异性设想了五爪弹性气动夹紧安装,处理了轴套类、盘套类零件在硬车削中大切削力下的装夹精度。该夹具接纳双感化气缸+矩形弹簧施行松开夹紧功用,夹紧宁静牢靠;使用五角气缸杆鞭策五爪活塞轴杆同步活动,夹紧分歧性好、导向精度高;中间设置接长冷却讨论,内磨加工时冷却散热快,处理了工件磨削时发烧烧伤成绩。
(3)立异性设想了直线型沟槽磨削安装,处理了小直径内孔沟槽难加工的成绩。该安装由伺服机电、同步带轮、同步带、砂轮轴系、底座、砂轮架等构成增速机构,变速比为4:1,砂轮的最高转速可到达36000r/min。砂轮架接纳38CrMoAl质料经铸造而成,有用进步了砂轮架的刚度,减小了磨削振颤。
(4)加工体系团体温度掌握手艺。经由过程接纳构造优化及团体温度掌握专利手艺,使加工区的温度可控,有用掌握了机床的热变形,在利用中低落了机床关于四周情况温度的请求,具有很好的现场顺应性。
(5)成立了硬车削及CBN砂轮高精、高速、高效的加工工艺系统,在用户消费中获得优良的使用结果。
荣获手艺前进二等奖。由洛阳轴承研讨一切限公司、洛阳开远智能精机有限公司、河南科技大学、西安交通大学配合完成。本项目针对数控机床等高端配备所需中心枢纽功用部件电主轴展开设想及精细加工制作等体系研讨,开辟基于智能化需求的高机能数控机床系列主轴单位及精细轴承。把握了高端配备主轴单位及电主轴的设想办法,构成了一系列具有自立常识产权的中心手艺,进步了智能制作等相干功用部件企业的合作力,为国产高机能主轴的推行打下了坚固根底。本项目枢纽手艺以下:
(1)高速电主轴体系事情形态的瞬态动力学阐发。基于有限元单位建模办法成立主轴动力学阐发模子,进步了建模的快速性和阐发的精确性。研讨高速电主轴在事情形态的固有频次等静态机能,为主轴的优化设想和形态阐发供给根据。
(2)高刚度电主轴轴系单位体系设想手艺。成立电主轴轴系模子,停止轴径、支持跨距和一阶临界转速目的函数的优化设想。接纳前端卸荷的轴系构造,完成自动卸荷。此轴系构造松散,感化在转轴轴系上的附加质量小,且行动牢靠。
(3) 高速电主轴机电永磁转子设想手艺。接纳主副永磁体构造,可以均衡主轴在高速扭转过程当中发生的应力,在电磁机能方面,磁阻更小,在增长恒功率段弱磁调速范畴的同时优化气隙磁密波形,减小漏磁,低落电流谐波量,减小转矩脉动,均衡转子遍地应力。
(4)超高速轴承长命命、低功耗优化设想手艺。研讨了载荷、转速、预紧载荷等工况前提下轴承构造参数与轴承温升和磨擦力矩的干系,成立了超高速球轴承低功耗设想办法,把握了工况前提、轴承构造参数及光滑参数对轴承温升和磨擦力矩的影响纪律,构成了以额定动载荷和磨擦力矩为目标的超高速球轴承长命命、低功耗设想手艺。
(5)高端配备主轴单位光滑及冷却手艺。成立高速电主轴在脂光滑下的有限元数学模子,从转速、填脂量、光滑脂粘度等多方面,对轴承腔内光滑脂散布、油膜特征停止数值阐发,探清楚明了磨擦和发烧机理和电主轴的热态机能,肯定了特定工况下光滑脂最好粘度和填脂量。关于机电部门,在定子外周接纳“凹”字形截面的螺旋流道,进步热交流率,完成机电定子强迫冷却。关于轴承部门,接纳外圈轴承座“双环形槽”构造,收支油口“三进三出距离”构造,持续经由过程冷却油,完成平均、高效强迫冷却。
(6)基于负泊松比质料的高速主轴轴承智能预紧手艺。提出了一种基于泊松比可控构造轴承隔套的预紧力自顺应调理办法。该隔套在向心力感化下会发作轴向变形,发生轴向力使轴承预紧力得以改动,从而可实如今差别转速下预紧力的自顺应调理。
3月8日,在第十一届中国(上海)国际流体机器博览会举行的氢能配备论坛上,中国产业气体产业协会氢气专业委员会专家组专家、汉兴能源董事长兼总司理纪意愿分享了我国氢能源相干手艺情况和开展远景。纪意愿暗示,当前我国氢能财产仍处于早期开展阶段,国度主动指导氢能财产安康开展,将来将在氢的制、储、运、加等各环节逐渐打破。
联系人:杨(经理)
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