2014年度CMES科技进展项目

2014年度CMES科技进展项目

经中国机械工程学会理事推选，遴选出近年来机械工程科技取得的10项重要进展，并在2014年中国机械工程学会年会上由学会常务理事、国家自然科学基金委员会工程与材料科学部副主任王国彪教授代表学会向社会发布。具体内容如下(排序不分先后)：

序号项目概况1项目名称:飞机大型整体结构件测量/加工一体化关键技术及应用主要完成单位:北京航空航天大学、成都飞机工业(集团)有限责任公司、沈阳飞机工业(集团)有限公司主要完成人:赵慧洁、周富强、姜宏志、隋少春、杜宝瑞、祝世平创新点:(1)攻克了大尺寸测量的现场高精度溯源和测量自动化难题,实现了大尺寸金属反光件的原位精密测量。(2)开发了首套用于数控加工的原位精密视觉测量装备,实现了大型整体结构件强光反射条件下的“测量-加工-调控”一体化。成果贡献:现代飞机制造能力是衡量一个国家科技和制造水平的重要标志。该项目研究成果已应用于多型号飞机的大型整体结构件原位测量和工艺优化中,研究成果提升了我国测量技术领域的自主创新水平,填补了我国智能制造中原位测量技术的空缺,对国防建设和国民经济发展作用重大。2项目名称:盾构装备自主设计制造关键技术及产业化主要完成单位:浙江大学、上海隧道工程股份有限公司、中铁隧道集团有限公司、中铁隧道装备制造有限公司、杭州锅炉集团股份有限公司主要完成人:杨华勇、洪开荣、张闵庆、韩亚丽、魏建华、杨磊创新点:(1)解决了因密封舱压力失衡而造成的地面塌陷的国际难题,提升了盾构掘进的安全性。(2)解决了掘进中突变载荷对盾构动力系统的冲击造成关键部件失效损坏的难题,大幅降低了机械系统的故障率。(3)解决了由于盾构惯量大、纠偏时滞大而造成的掘进轴线偏差大的难题,大幅提高了隧道轴线精度。成果贡献:我国对盾构装备的需求十分迫切,摆脱欧美日垄断、自主设计开发盾构装备意义重大。项目成果支撑了盾构设计制造关键技术的突破和产业应用,推动了我国大型掘进装备制造业的科技进步,实现了盾构产业的跨越发展。3项目名称:数控七轴五联动螺旋桨加工重型车铣复合机床主要完成单位:武汉重型机床集团有限公司、华中科技大学、镇江中船瓦锡兰螺旋桨有限公司主要完成人:桂林、李斌、张文桥、陈福盈、黄建、朱国力创新点:(1)主/进给运动复合的重载数控回转工作台,实现了大直径回转工作台双电机传动的差速反馈和力矩耦合消隙控制技术的突破。(2)创新主轴功能部件组件。高刚度双传动链滑枕式车铣复合刀架、大功率机械式数控摆角铣头、大扭矩机械式长臂数控摆角铣头。(3)研发了具有自主知识产权的七轴五联动车铣复合特殊数控系统。成果贡献:大型高端舰船是国防与海洋工程发展的重大需求,螺旋桨是大型高端舰船的关键零件,其制造精度直接影响舰船平稳性、噪声等技战性能。螺旋桨高端加工装备的研制成功打破了国外的技术封锁与限制,实现了螺旋桨加工由过去手工打磨到现在精密机床加工的质的飞跃,大大提高了产品的精度和生产效率。4项目名称:大型高效柔性全自动冲压生产线主要完成单位:济南二机床集团有限公司、山东大学主要完成人:张志刚、张世顺、黄宁、狄波、王金刚、李超创新点:(1)开发了大惯量、变载荷精确同步技术,攻克了多参数、多设备、多系统同步运行的难题。(2)研发了双臂高速送料系统、超大行程八连杆传动机构、数控液压垫装置,解决了生产线高节拍与工件稳定传送之间的矛盾。成果贡献:该生产线的研制成功,打破了国外的技术封锁,满足了我国汽车工业对高质、高效、高柔性的高端冲压生产线的需求,取得了大型高效柔性全自动冲压技术的重大突破,为我国实现从汽车制造大国到汽车制造强国的转变奠定了基础。5项目名称:极端条件下重大承压设备的设计、制造与维护主要完成单位:合肥通用机械研究院、华东理工大学、浙江大学、中国特种设备检测研究院、中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司、中国石化集团南京化学工业有限公司化工机械厂主要完成人:陈学东、涂善东、郑津洋、范志超、轩福贞、寿比南创新点:(1)揭示了极端条件下承压设备的失效模式和机理,建立和完善了设计方法和准则,探明了设备设计制造与风险演化的内在关系。(2)突破了高韧性材料开发、特殊结构优化、制造工艺筛选、传热传质分析、冷裂纹与再热裂纹控制等关键技术,完成了6类重要承压设备的首台套国产化研制。成果贡献:建立了极端条件下承压设备的风险评价方法和寿命预测技术方法,搭建了极端条件下设备安全性能在线监测、诊断、预警平台,解决了若干重大装备国产化和安全保障技术难题,赢得了较大的经济效益和社会效益。

续表

(工作总部)