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五自由度高档数控系统
本项目的目标是开发新一代全数字化高档数控系统(五轴),研究相关软硬件核心技术,提升南通市及我国高档数控系统的自主技术创新和产业化能力,在高速立、卧式加工中心,精密立、卧式加工中心,五轴联动加工中心,高速数控车床及车削中心,卧式车铣复合加工中心等高档数控机床上配套应用,形成批量生产能力。可达技术指标序号名称规格1插补周期1ms2最小分辨率脉冲模式,1um;总线模式,0.1um3前瞻段数10004联动轴数五轴,三个直线轴、两个旋转轴5伺服驱动接口脉冲、SERCOS III、Mechatrolink II6曲线插补Nurbs曲线插补7RTCP刀具中心点控制8空间刀具补偿多种空间刀具补偿模式,补偿建立、取消9平面C型刀具补偿256组10螺距误差补偿单向、双向螺距误差补偿11反向间隙补偿多种条件补偿模式12加减速功能直线型和S型13G代码标准兼容Fanuc标准14宏程序功能Fanuc A类宏程序15PLC功能兼容Fanuc标准,最大支持1024输入/1024输出点,128个定时器,128个计数器16现场总线接口CAN、RS485   一、系统关键技术 高速高精多轴运动控制算法研究: (1) 基于前瞻功能的连续微小线段轨迹运动控制算法 基于超声波加工运动特性及动力学特性分析,提出“速度规划单元”和“速度等级”概念。实现了具有前瞻功能的连续微小线段轨迹速度规划算法。该算法根据读入轨迹段的几何特性及动力学特性自适应实现超声波加工轨迹插补中的速度控制,在保证轨迹精度的前提下,尽可能地提高超声波加工速度;根据微段速度规划策略,实现了针对连续微小线段轨迹的插补算法。插补算法可正确确定微段插补过程中每一步的轨迹坐标,并解决插补过程中的终点判断问题。 (2) 柔性加减速控制算法 实现了对插补轨迹进行精确控制以及对加速度和加加速进行控制。优异的加减速控制算法可以避免超声波加工中心的冲击、振动,并在不增加系统运算量的情况下使得整个插补过程能够平滑快速执行。本部分工作实现了直线型加减速、S型加减速。此外由于轨迹插补和速度规划的离散性,重点实现了轨迹末端的速度平滑处理,即“尾巴处理”,使整个插补过程平滑进行。 (3) NURBS曲线插补及速度平滑控制 实现了具有轨迹预读功能的NURBS曲线运动规划算法。针对NURBS曲线的轨迹几何特征,实现了基于“规划单元”的速度规划和参数插补算法。给出NURBS预读策略和速度规划算法,通过规划单元的预读、规划单元间转接速度的调整和规划结果的及时输出保证了插补的实时性;实现了NURBS曲线规划单元的参数插补方法。为了适应采用的轨迹预读算法,提出“重叠拼接法,实现了相邻两个NURBS曲线的光滑转接。 机床精度补偿技术研究: (1) RTCP技术 实现了旋转刀具中心点编程RTCP(Rotation Tool Centre Point)。RTCP功能采用将以往在CAM中的由机床配置引起坐标变换移植到CNC控制器中在坐标插补之后进行的策略,即采用先插补后转换的机制来彻底消除坐标旋转而引起的非线性误差,提高加工精度。 (2)空间刀具补偿技术 实现了空间刀具补偿。测量超声波工具直径与伸出长度,并确定最佳工作间隙,以及在此工艺条件下去除的材料厚度,将三者之和作为“工具补偿参数”通过分析超声波头与零件之间关系,开发适应不同情况的刀具补偿矢量计算方法。根据补偿指令方法的使用方式,实现了工具补偿的建立与取消方法。实现了补偿过程中由于补偿平面的改变而引起的工具干涉情况。 (3)误差补偿技术 除了RTCP和空间刀补外,实现了反向间隙补偿、螺距误差补偿。控制系统体系结构研究: (1) 运动控制总线 实现了与伺服驱动器的通信。运动控制总线的国际标准较多,在不开发伺服驱动器的条件下,只能采用某一国际标准。本系统实现了两个标准:(1)基于以太网物理层的SERCOS III标准,该标准是欧系数控系统的主力标准,有大量的高性能伺服驱动器可供选择;(2)基于RS485物理层的Mechatrolink II标准,该标准由安川开发,伺服驱动器价格相对低,具有成本优势。 (2) 位置控制算法 实现了对电机的位置控制。本系统采用目前成熟稳定的带有前馈的PID控制实现位置环,闭环周期100ms。传统的PID是典型的反馈控制,虽然具有稳定的优点,但是需要误差已经产生后才能改变输出,进而实现对目标值的跟踪,因此从根本上是无法避免跟踪误差的。而前馈控制可以将目标值处理后直接向前传递,达到系统快速响应和跟踪的目的,理论上可以实现对目标值的零误差跟踪。 (3) PLC相关技术 实现了梯形图的编辑、编译、运行、调试功能。同时提供PC Windowns环境下的梯形图编辑、编译环境。 二、对国家产业结构影响 通过本项目的实施,将极大促进我国自主高档数控机床产业的整体进步,形成打破国外技术垄断和产品封锁的知识产权利器,使国产高档数控机床及高档数控系统在国内外市场上具有核心竞争力和自主权。     应用范围:   本项目的目标是开发新一代全数字化高档数控系统,研究相关软硬件核心技术,提升我国高档数控系统的自主技术创新和产业化能力,在高速立、卧式加工中心,精密立、卧式加工中心,五轴联动加工中心,高速数控车床及车削中心,卧式铣车(车铣)复合加工中心等高档数控机床上配套应用,形成批量生产能力。
北京交通大学 2021-04-13
自由曲面车载抬头显示光学系统
一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 AR、VR技术已经广泛地应用到了汽车驾驶、军事、教育培训、电子游戏、工业生产以及医疗诊断等国民生活中各个领域。而在汽车辅助驾驶领域,AR技术最为典型的应用范例之一则是车载抬头显示系统。抬头显示系统(Head up display, HUD),也叫做平视显示系统。车载抬头显示系统可以将行车的重要信息如行驶速度、导航信息等通过显示系统投射到挡风玻璃上,再通过挡风玻璃反射给驾驶员,从而避免驾驶员在行车过程中频繁低头看仪表盘、导航仪或者车载屏幕等过程中造成的视野盲区。一般说来,仪表盘的形状、信息显示亮度、仪表颜色、显示内容理解难易程度、驾驶员心理、生理等因素都会对驾驶员的视认时间产生影响。对于抬头显示系统,需要驾驶员眼球在一定区域范围内移动时均能观察到清晰的虚像,同时高像质和紧凑的光学结构也是抬头显示光学系统的设计要求。
华中科技大学 2022-07-27
湖北三峡职业技术学院
湖北三峡职业技术学院是经省政府批准、教育部备案,于2002年由宜昌市政府举办的全日制普通高等学校。办学历史上溯到1949年8月成立的宜昌专署财经学校。 学校践行“正则、修能、追远”的校训精神,秉承“励学善思,崇尚团队,以人为本,融合社会”的办学理念,坚持“人才强校、质量立校、特色兴校、依法治校”发展战略,依托湖北省省域副中心城市宜昌大城建设,立足三峡,面向全国,始终致力于培养“人文素养、专业精神、实践技能”并重的高素质高技能人才,“校企融合、开放育人、服务地方”的办学特色突出。 地理位置优越。学校位于宜昌市体育场路31号,南临长江,东接三国古战场,西连三峡大坝、屈原和昭君故里,坐拥CBD购物中心、万达广场、水悦城、金东山大市场和月星国际城五大商圈的中心,是宜昌市中心城区核心地段,与宜昌市委、市教育局、市民政局毗邻。 办学条件优良。学校占地面积1621亩,建筑面积41万平方米,固定资产5.08亿元,图书馆纸质藏书61.94万册,教学仪器设备总值1.04亿元。建有160个校内实训室及实训基地、300多个校外实训基地,拥有4个国家级职业教育实训基地、3个省级实训基地、3个市级重点实验室。 师资力量雄厚。学校现有教职工804人,其中,教授、副教授336人,具有博士、硕士学位教师237人。享受国务院特殊津贴专家2人,教育部专家1人,湖北省农技110专家3人,湖北名师、楚天技能名师34人,省、校级教学科研团队20多个。 专业优势明显。学校现设有交通工程学院、经济管理学院、机电工程学院、电子信息学院、旅游与教育学院、农学院、医学院、中专部、基础课部、思政课部等10个二级教学单位,开设了涉及农林牧渔、土木建筑、装备制造、生物与化工、食品药品、交通运输、电子信息、医药卫生、财经商贸、旅游、文化艺术、教育等12大类48个专业。拥有1个国家示范专业,2个教育部财政部“高等职业学校提升专业服务产业发展能力项目”专业、2个省级品牌专业,3个省级特色专业、6个省级重点专业、3个“湖北省战略性新兴(支柱)产业人才培养计划项目”专业。建成4门国家级精品课程和精品资源共享课程、7门省级精品课程。 人文体系健全。学校坚持立德树人,以社会主义核心价值观为引领,以健全的人文素质教育体系为载体,加强大学生人文素质修养。打造了思想道德教育、心理健康教育、就业创业教育、国防安全教育、社会实践教育等五大平台。建设了思想道德教育教学、心理健康教育教学、就业创业教育教学、社会实践教育教学、国防安全教育教学、学生自我育人管理等六支队伍。建立了“三职好人榜”、“三职楷模榜”、“三职正能量典型”等三个数据库。建有学习型、专业型、兴趣型和社会服务型的学生社团60个,深入扎实开展学生社团活动和社会志愿服务活动。 社会效益显著。学校以“校企融合,开放育人,服务地方”的鲜明办学特色,为地方经济和社会发展提供创新型高素质高技能人才和广泛的技术服务。近五年来,学生在全国、全省技能大赛中共有400余人次分获一、二、三等奖,学校综合成绩在全省高职院校中连续名列第三、第四。现已累计向社会培养输送全日制高职毕业生36000多人,毕业生就业率保持在95%以上,受到社会良好赞誉。学校发挥人才技术优势,围绕区域支柱产业和全面建成小康社会,开展社会服务。近三年来,申报立项解决生产实际问题的科研课题40多项,15项研究成果通过鉴定达到国内领先水平,10多项成果得到社会认可并在各地转化推广。面向社会开展职业技能培训与鉴定,年均培训量达20万(人•天)。在全省率先成立首家职业农民学院,以“五好模式”和“十点经验”开展农民创业培训,现已培训了新型职业农民4000多人。投入200万元用于五峰土家族自治县苏家河村精准扶贫,发展猕猴桃、羊肚菌、中草药等产业,开展医疗扶贫和助学扶贫,取得良好成效。 办学成绩突出。学院现已建设成为“全国卫生职业教育改革先进院校”、“全国农业职业技术教育培训示范基地”、“湖北省示范性高等职业院校”、“湖北省职业教育先进单位”、“湖北省大学生思想政治教育先进单位”、“湖北省高校大学生就业先进单位”、“湖北省高校校园文化建设优秀单位”、“湖北省高校家庭经济困难学生资助工作先进单位”、“湖北省文明单位”、“湖北省平安校园”、“湖北省食品卫生A级单位”、“湖北省高校标准化学生公寓建设单位”、“湖北省心理健康教育示范基地”、“湖北省园林式学校”。 “既滋兰之九畹兮,又树蕙之百亩。”学校坚持全面深化改革,不断提高办学质量,办人民满意的教育,为中国特色社会主义事业培养合格的建设者和可靠的接班人。
湖北三峡职业技术学院 2021-02-01
三甲铵乙内酯合成新技术
三甲铵乙内酯是一种重要的化工产品,其化学合成虽然不是很困难,但是 经济的分离并获得高纯度的三甲铵乙内酯却是非常不容易的,国内基本上没有 化学合成的高纯度三甲铵乙内酯进入市场。我们经过多年努力,在化学合成三 甲铵乙内酯及其分离工艺方面取得了突破,经高科技手段由化学合成法得到了 含量达 98%以上的高纯度三甲铵乙内酯。
山东大学 2021-04-13
三聚氰胺绿色生产新技术
三聚氰胺是一种用途十分广泛的有机原料,现有的三聚氰胺生产技术原料 利用率低,反应温度过高造成了副反应的发生。三聚氰胺合成新方法的反应机 理与现有合成方法的不同之处是: 现有工艺:尿素分解成异氰酸、然后异氰酸在高温下分解成氰胺和二氧化 碳、氰胺三聚得到三聚氰胺 6CO(NH2)2 → C3N6H6 + 6NH3 + 3CO2 新方法:异氰酸三聚得到三聚氰酸、然后三聚氰酸与氨反应得到三聚氰胺。 3CO(NH2)2 → C3N6H6 + 3H2O 82 由此可以看出,新方法没有 NH3和 CO2的放出,并且与现有生产工艺相比, 减少了 1 倍的尿素消耗。 另外,新技术生产三聚氰胺的能耗大为降低,反应温度(200℃)比老工艺 (380-410℃)降低约 200℃;同时工艺操作更为简易;反应温度的降低减少了 副反应及副产物的发生,使产品纯度大大提高。
山东大学 2021-04-13
三甲铵乙内酯合成新技术
三甲铵乙内酯是一种重要的化工产品,其化学合成虽然不是很困难,但是经济的分离并获得高纯度的三甲铵乙内酯却是非常不容易的,国内基本上没有化学合成的高纯度三甲铵乙内酯进入市场。我们经过多年努力,在化学合成三甲铵乙内酯及其分离工艺方面取得了突破,经高科技手段由化学合成法得到了含量达98%以上的高纯度三甲铵乙内酯。
山东大学 2021-04-14
三聚氰胺绿色生产新技术
三聚氰胺是一种用途十分广泛的有机原料,现有的三聚氰胺生产技术原料利用率低,反应温度过高造成了副反应的发生。三聚氰胺合成新方法的反应机理与现有合成方法的不同之处是:
山东大学 2021-04-14
三峡旅游职业技术学院
三峡旅游职业技术学院是2008年2月经省政府批准,以宜昌教育学院为基础合并湖北三峡科技学校组建而成。是宜昌市委、市政府主办的全省唯一一所独立设置的旅游类高校。2009年4月获教育部批准备案为全日制综合类普通高职院校。 学院位于宜昌市高新区汉宜大道205号宜昌职教园内,地处宜昌火车东站和宜昌客运中心附近,属宜昌城东新区建设核心区域。占地面积32.33万平方米,校舍建筑面积12.13万平方米,教学科研仪器设备值2637.97万元,图书数量21.51万册。 学院现有在校生近4千人,教职工216人,其中教授、副教授75人,专任教师中硕士研究生占比35%,“双师型”教师占比60%;教育部职业院校教育教学指导委员会(专委会)委员2人,国家级职业技能大赛专家评委7人,省级12人;国家级普通话测试员2人,省级15人,湖北省技能名师1人,楚天技能名师12人,聘请50多位校外专家、学者、能工巧匠为学院客座教授。 学院以旅游管理类专业群和学前教育专业群建设为重点,以航空服务类、商务管理类、计算机类、园林类等专业为补充,开设了33个专业及专业方向,涵盖了高职教育、成人教育及中职教育各个层次。其中导游、酒店管理是中央财政建设的重点专业;旅游管理是湖北省职业教育品牌专业;烹调工艺与营养、旅游管理、酒店管理是国家第二批现代学徒制宜昌区域试点专业;学前教育是与中华职教社合作共建专业、湖北省职业教育特色专业;烹饪工艺与营养是湖北省现代学徒制试点专业。2017年学院被评为全国餐饮职业教育优秀院校。 学院拥有先进的教学设施设备,建有现代化的多媒体教学系统、校园网络系统、远程教育系统和网络办公系统;建有“四基地”:大学生创新创业基地、学前教育实习基地、宜昌市旅游人才培训基地、鄂西非物质文化遗产传承基地;建有“十中心”:旅游管理实训中心、烹饪实训中心、酒店管理实训中心、乘务实训中心、学前教育实训中心、现代信息技术实训中心、临空产业实训中心、大学生思想政治教育实训中心、大学生心理健康教育辅导中心、宜昌市普通话培训测试中心;共有60余个理实一体化实训室,旅游管理专业是中央财政支持建设的重点实训基地;建设有近100个校外实训实习及就业基地,其中长江三峡旅游发展有限公司(三峡大坝旅游区)是学院牵头建设的省级旅游管理校外实训基地。 学院坚持以市场需求为导向、以技能提升为核心、以技能竞赛为抓手,不断深化教育教学改革,办学质量不断提升。近五年,学生参加省级以上各类职业技能大赛129项次,获得奖项268项次,获奖学生300余人次,其中获得国家级一等奖12项,省级一等奖10项,国家级二等奖11项,省级二等奖23项,并率先实现宜昌市获得全国职业技能大赛一等奖零的突破。《中国高校创新人才培养暨学科竞赛(2013—2017)评估结果》公布,其中2013-2016年学院在全省高职高专院校中排名第9位。积极推行课证融通,毕业生“双证书”获得率达90%以上,学生就业率连年超过92%,毕业学生普遍受到用人单位好评。 学院积极服务地方经济社会发展,开展职业培训与技术指导、普通话培训与测试、宜昌市旅游标准化城市创建等,为地方经济社会发展作出了积极贡献。宜昌市普通话培训测试中心、未成年人心理健康辅导站、三峡茶文化研究会、心理学会、三峡旅游研究所挂靠我院。学院还是宜昌市幼儿园教师培训基地、中小学教师资格培训认证中心、职业资格培训鉴定中心。 办学十年来,学院始终坚持以立德树人为根本任务,以“砺志明德、笃学躬行”为校训,秉承“以人为本、依法治校、质量为先、特色立校”的办学理念,不断深化改革,克难奋进,人才培养质量不断提升,社会影响力和美誉度不断扩大。
三峡旅游职业技术学院 2021-02-01
河南三诚电子技术有限公司
河南三诚位于郑州经三路和农业路交汇处,自我研发有进出安(R)边界安全文件过滤系列产品。我司于2010年开始研发纯软方式的防毒软件,于2012年开始研发硬软结合的产品,目前已经开发出两大系列:usb防毒盒和文件过滤网关,其中usb防毒盒经历三代产品,多个版本。欢迎咨询。
河南三诚电子技术有限公司 2021-12-07
凸凹模移动式波纹板成形装置
波纹板广泛地应用在工业、日常生活的各领域之中,其主要目的是将金属平板加工成具有一定规律的波浪形来增加机体的刚度、强度,特别是在燃烧领域,常常通过采用波纹板来增加面积,提高散热效率。不同行业由于波纹板的形状、尺寸和要求不同,其加工工艺不同,但都存在表面产生塑性压痕或拉痕和成形后波纹节距精度不足,板料厚度不均匀的问题。本项目就是要设计一种通用的定位凸模可以上下浮动、左右滑动,定位凹模可以左右滑动,波纹节距在成形过程中可以随时调节的成形装置,以提高波纹板的表面质量和尺寸精度。 技术指标:得到波纹板指标为:(1)定位凸模和定位凹模可以左右滑动,并依靠滚珠直线导轨导向,波纹节距变化可控制在0.01mm内。(2)定位凹模和定位凸模为柔性结构,减少或消除了成形过程中板料与凸、凹模的相对运动,减小了接触阻力,成形压痕可控制在0.05mm内,极大提高了波纹板的表面质量。(3)移动定位凹模和定位凸模还可以实现对波形的校正,波形尺寸可控制在0.05mm, 形状精度可控制在0.03mm。 本装置为一种通用的定位凸模可以上下浮动、左右滑动,定位凹模可以左右滑动,波纹节距在成形过程中可以随时调节的成形装置,为高效、高质量地实现波纹板的生产提供了有效方法,避免了采用其他加工方法效率低、板面质量差、成本高的缺陷,同时也可将该技术扩展到散热片领域。
上海理工大学 2021-04-11
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