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复杂装备智能制造中的关键共性技术研究与应用推广
本项目核心技术获中国轻工业联合会科学技术进步奖二等奖。 1、项目简介 本项目所指复杂装备主要为复杂动力机械装备及其关键零部件,如汽轮机、压缩机等。 本项目针对复杂装备制造企业技术准备时间长、效率低、制造过程模式自动化程度低、协调能力差、信息共享度和集成度不高、信息孤岛现象等实际情况,研发了集数字化设计、制造和智能化监控管理为一体的设计制造管理系统。项目重点突破了复杂装备智能化制造过程和工艺参数优化、工艺工装设计自动化、数控机床生产的数字监控管理智能化、基于短距离无线通讯(Zigbee)技术的生产信息双向传输、自适应在线排产优化等关键技术,为研发设计制造集成管理系统提供了技术支撑。 2、创新要点 (1)将开放式装配建模技术应用于产品的研发中,创立了模型的 UML 表达方式、装配体特征、装配配合公差分析和系统的装配层次分析等,完成了产品的结构设计、零件与装配的联动设计、装配仿真分析,并建立了产品及其关键部件的数字样机。开放式装配建模方法更有效地指导产品由整体构思到样机设计的整个过程。 (2)提出了面向数字化预装配的分层干涉检测算法,该方法把干涉检测过程分为粗检测、半精检测、精确检测三层,通过逐层检测,大大加快了干涉检测的速度,提高了检测的精确度,有助于预装配中优化装配序列的快速生成。 (3)基于虚拟产品开发管理技术 VPDM,研究并解决了机械装备虚拟数字样机开发中的数据交叉、耦合和冗余问题; (4)基于工程知识和多视觉特征模型,提出了一种装配优化序列规划方法。利用直接装配关系图表达产品几何信息、设计信息、制造信息和装配信息等,通过产品特性和操作环境的评价因素,构建装配先后关系,从可行装配序列中选择最优装配序列,更好地帮助设计师完成装配设计并做出正确决定。缩短了产品研发时间,保证产品准时投放市场。 3、效益分析 目成果广泛应用于多家装备制造企业,其中 4 家企业利用该技术提高生产效率 20%~30%,按时交货率从 63%左右提高到 90%以上。近三年企业总计新增利润 6.1663 亿元,新增税收 3.3804 亿元,新增销售 28.058 亿元。减少了 80%以上的生产管理人员 4、推广情况(已推广企业) 本项目成果已在无锡透平叶片有限公司、无锡压缩机股份有限公司、江苏南方机电股份有限公司、无锡市安迈工程机械有限公司等生产企业得到成功应用。 授权专利: 1.数控机床刀具的在线管理方法 201010129780.1 2.车间加工设备群加工运行优化的方法 200910031198.9 3.数控机床监控方法 201110430626.2
江南大学 2021-04-11
复杂装备智能制造中的关键共性技术研究与应用推广
本项目核心技术获中国轻工业联合会科学技术进步奖二等奖。 1、项目简介 本项目所指复杂装备主要为复杂动力机械装备及其关键零部件,如汽轮机、压缩机等。 本项目针对复杂装备制造企业技术准备时间长、效率低、制造过程模式自动化程度低、协调能力差、信息共享度和集成度不高、信息孤岛现象等实际情况,研发了集数字化设计、制造和智能化监控管理为一体的设计制造管理系统。项目重点突破了复杂装备智能化制造过程和工艺参数优化、工艺工装设计自动化、数控机床生产的数字监控管理智能化、基于短距离无线通讯(Zigbee)技术的生产信息双向传输、自适应在线排产优化等关键技术,为研发设计制造集成管理系统提供了技术支撑。 2、创新要点 (1)将开放式装配建模技术应用于产品的研发中,创立了模型的 UML 表达方式、装配体特征、装配配合公差分析和系统的装配层次分析等,完成了产品的结构设计、零件与装配的联动设计、装配仿真分析,并建立了产品及其关键部件的数字样机。开放式装配建模方法更有效地指导产品由整体构思到样机设计的整个过程。 (2)提出了面向数字化预装配的分层干涉检测算法,该方法把干涉检测过程分为粗检测、半精检测、精确检测三层,通过逐层检测,大大加快了干涉检测的速度,提高了检测的精确度,有助于预装配中优化装配序列的快速生成。 (3)基于虚拟产品开发管理技术 VPDM,研究并解决了机械装备虚拟数字样机开发中的数据交叉、耦合和冗余问题; (4)基于工程知识和多视觉特征模型,提出了一种装配优化序列规划方法。利用直接装配关系图表达产品几何信息、设计信息、制造信息和装配信息等,通过产品特性和操作环境的评价因素,构建装配先后关系,从可行装配序列中选择最优装配序列,更好地帮助设计师完成装配设计并做出正确决定。缩短了产品研发时间,保证产品准时投放市场。 3、效益分析 目成果广泛应用于多家装备制造企业,其中 4 家企业利用该技术提高生产效率 20%~30%,按时交货率从 63%左右提高到 90%以上。近三年企业总计新增利润 6.1663 亿元,新增税收 3.3804 亿元,新增销售 28.058 亿元。减少了 80%以上的生产管理人员 4、推广情况(已推广企业) 本项目成果已在无锡透平叶片有限公司、无锡压缩机股份有限公司、江苏南方机电股份有限公司、无锡市安迈工程机械有限公司等生产企业得到成功应用。 授权专利: 1.数控机床刀具的在线管理方法 201010129780.1 2.车间加工设备群加工运行优化的方法 200910031198.9 3.数控机床监控方法 201110430626.2 
江南大学 2021-04-13
未知自由曲面复杂零件再设计与直接加工技术
项目简介 针对制约我国机械装备行业发展与提升的复杂关键零部件再设计与快速加工等技术瓶颈,以影响整机性能的机械装备凸轮、汽轮机叶片、螺杆压缩机转子、增压器叶轮等为研究对象,着力构建未知自由曲面复杂零件再设计技术与数据点云直接加工技术的集成创新,使再设计效率和直接加工精度得到极大提高,技术水平和产业化成果达到国内同类研究和应用的领先水平。 技术指标 (1)未知自由曲面复杂零件的高精高效数字化技术。研究了基于蚁群算法和遗传算法的多特征测量路径规划技术、曲率连续自适应测量技术、BP 人工神经网络重定位技术、Delaunay 半径补偿技术等,开发了“复杂未知自由曲面三维智能测量系统”,为高精高效数字化奠定了基础。 (2)基于多分辨分析的曲线曲面控制顶点光顺技术。针对传统光顺算法计算效率极低,细节难于保留等问题,研究了二进小波多分辨快速光顺技术和有理数尺度小波的任意分辨率光顺技术,首创了“曲线曲面多分辨分析光顺系统”,兼顾了光顺的整体性和局部性。 (3)复杂零件的三维再设计质量控制技术。针对多分辨光顺尺度无法确定,光顺效果评判手段有限等难题,研究了基于线性假设和逆问题的多分辨光顺精度控制技术、基于极限反射法的曲面品质分析技术,开发了“极限反射法曲面品质分析系统”,实现了光顺尺度的快速反算,消除了视点和光源对评判结果的影响。 (4)双映射法数据点云直接加工技术。针对 CAD 建模及传统数控加工所引起的累计误差,研究了双映射散乱点云结构拓扑技术、数据点云全干涉检查技术、无干涉刀具加工路径规划技术,开发了“数据点云直接刀具规划与加工系统”,实现了数据点云的直接加工,填补了国内在该领域的空白。 效益分析 项目研究成果使系统的测量精度提高了 1 个数量级,测量效率提高了 3 倍以上,再设计周期缩短了 30%,在机床允许条件下,未知原型零件的直接加工精度可达μm 级。项目成果在无锡透平叶片有限公司、无锡压缩机股份有限公司和无锡沃凯精密机械制造有限公司等得到成功应用,研究成果获发明专利 7 项,软件著作权 7 项,发表论文 64 篇,SCI 收录 9 篇。 应用情况 本成果有助于提升企业研发实力与效率,降低研发成本,提升企业技术水平和核心竞争力。首创的数据点云直接加工技术,缩短了企业的工艺流程,提升了产品的加工效率与制造精度,降低了废品率,对企业的节能减排和绿色制造同样有显著作用。项目在机械装备行业有极好的推广应用价值和社会效益。
江南大学 2021-04-13
场馆工艺
天津市春华体育设施有限公司前身为春合体育用品厂(成立于1922年)控股子公司,爱国将领张学良、杨虎城曾先后题词“作新利器”、“自强不息”。后于2012年成功转型,历经近百年积淀与发展,已跨入中国体育产业先进行列。 目前,春华体育以全民健身器材、竞技体育器材、场馆工艺设计及建设为核心业务,致力于向客户提供更高品质的体育装备与体育环境。公司在发展同时不忘社会各界的支持和帮助,积极参加各类公益活动,支持国内体育事业发展,先后赞助金额两千余万。 今后,本公司将继续按照现代企业制度的要求,建立全方位服务体系,以“诚信、求实、勤奋、执着”的理念服务体育事业、服务社会和广大客户。春华专注于体育行业,向世界一流企业迈进!
天津市春华体育设施有限公司 2021-02-01
心脉通注射液的新药开发研究
心脉通注射液由人参等3味中药组成,具有益气活血、化瘀止痛的功效,主治胸痹心痛、心阳不振者,临床上主要用于治疗冠心病、心绞痛、心肌缺血等心功能不良导致的心血管系统疾病。 心脉通注射液是在张仲景经方的基础上,经现代药理学筛选确认的新处方,采用现代中药提取分离新技术新方法,提取精制该复方中药中的3大类有效部位,优选工艺制成的中药注射液,确保了本制剂的安全、有效、稳定、可控。试验研究证实心脉通注射液具有多方面的药理作用:(1)可明显改善试验犬的心肌缺血,减少心肌梗塞范围;(2)可明显改善试验犬的心肌供血,减少左心室作功而降低心肌耗氧量,有利于调节和维持心肌在缺血状态下的氧代谢及能量代谢的供需平衡;(3)对大鼠离体心脏冠脉痉挛有明显保护作用;(4)对体外培养的Wister大鼠乳鼠的心肌细胞缺糖缺氧性损伤有直接保护作用;(5)对戊巴比妥钠诱发的犬急性心力衰竭,可明显改善其心功能,提高dp/dtmax、LVSP,降低LVEDP,增加CO等,显示有一定的加强心肌收缩力作用,增强心肌组织的抗损害作用。
北京理工大学 2021-04-13
维视智造BT系列双远心镜头
产品详细介绍产品简介BT系列双远心镜头是机器视觉高精度检测、精密测量的关键组件。根据型号列表,可以根据要求快速查询与之相匹配的相机,例如BT-2364代表相机的CCD尺寸最大为2/3″,其可观测到的视野大小为64x48mm。BT系列双远心镜头产品特点● 兼容高分辨率/小像元尺寸的相机,如500万像素, 2/3″的相机;● 远心度小,分辨率高,低于0.1%的畸变;● 在景深范围内没有放大倍率的变化;● 像方和物方双远心设计,光透射率高;● 标准C接口,最高可支持2/3″成像靶面工业相机。应用实例喷砂金属面字符检测 手机外壳背面字符缺陷检测 普通工业镜头拍摄效果 双远心镜头拍摄效果检测手机外壳背面字符缺陷 金属表面砂砾在光线照射下会产生漫反射光晕,影响字符和背景的对比度, 造成字符聚焦不清,增加检测难度。 平行光入射,成像不受漫反射的影响,清晰聚焦,在后期字符检测、识别时变得简易、高效。硅钢片铁芯尺寸测量 硅钢片检测  普通工业镜头拍摄效果  双远心镜头拍摄效果测量硅钢片铁芯外形尺寸 普通镜头景深太小,内边缘会产生纵向视差,影响测量精度;金属边缘会发生杂散光反射现象,产生虚影,无法精确提取轮廓边缘;在视场70%的区域和中心区域会存在1%左右的无规则畸变,会影响测量精度。无纵向和横向视差,可彻底解决视差问题;平行光入射,可避免各种杂散光反射,提高图片边缘锐度;系统畸变小于0.08%,可最大程度减小畸变对测量精度的影响。手机屏幕尺寸、瑕疵检测 手机边框检测  远心镜头检测检测手机屏幕、边框是否有划痕,测量屏幕外形尺寸。 由于手机边框反光,普通镜头无法检测到微小缺陷,双远心镜头平行光入射,检测结果不受杂散光影响。由于手机屏幕透明透光,普通镜头无法检测到细小划痕,双远心镜头平行光入射,细小特征提取对比高。 手机屏幕透明透光、边框反光,使用普通镜头进行尺寸测量,屏幕和边框的过渡区域会因二次反射形成漫反射带,造成边界提取精度不高,使用双远心镜头只有一条过渡带,测量精度高,便于后期算法处理。检测橡胶密封圈内外径尺寸 一般成像系统存在3%或以上的畸变,由其在视场边缘区域,会造成外形轮廓变形失真;同时由于景深小,拍摄图片不清晰,都影响测量精度。 双远心镜头景深大,畸变小(一般控制在0.1%以内),图片边缘清晰,测量精度高。 性能参数①物距:前端物镜到物体的距离。使用时将其设定在标准值的±3%之内可达到最佳分辨率和最低畸变。②远心度:镜头主射线的最大斜率。③景深:虽位于景深边缘的图像测量数据仍然有效,但要获得清晰的图像,应尽量采用标称景深的一半。物距、景深可根据客户具体需要进行适当调整。
陕西维视数字图像技术有限公司 2021-08-23
天然蟛蜞菊内酯的分离纯化技术工艺
蟛蜞菊内酯作为墨旱莲的成分,其抗炎、增强免疫力、抗骨质疏松、生理功效、诱导肿瘤细胞凋亡等生理活性已得到证实。可以预见天然蟛蜞菊内酯将在食品、医药、保健等领域得到广泛应用。本项目以墨旱莲为原料,成功开发出柱层析-溶析结晶分离提纯蟛蜞菊内酯的工艺路线。制备蟛蜞菊内酯的纯度为99.2%以上,体外抗氧化活性研究表明:0.1 mg蟛蜞菊内酯相当于21.0 mmol当量的硫酸亚铁的抗氧化能力,蟛蜞菊内酯对[DPPH•]自由基和[•OH]自由基的清除作用均优于原花青素。项目投资500万,静态投资回收期为1年,平
天津大学 2021-04-14
工业萘双塔精馏工艺系统的优化节能技术
项目简介本项目技术在保持现有工艺路线及主要设备不变的前提下, 通过采用成熟可靠的化工过程仿真及系统热集成手段, 对现有精馏工艺系统进行分析、 诊断和优化, 以消减精馏系统的能耗瓶颈, 实现工业萘精馏工艺的过程优化和节能降耗。该精馏工艺优化节能技术也适用于煤焦油蒸馏工艺系统和粗笨加氢工艺系统。成熟程度和所需建设条件该化工优化节能技术已被宝钢梅山化工公司借鉴和应用。无需特殊的建设条件。技术指标(包括鉴定、 获奖和专利情况
安徽工业大学 2021-04-14
技术需求:表面镀硬络的生产工艺
为了提高液压油缸表面光洁度,在实际生产中,一般采用表面镀硬络的生产工艺。可移动海水养殖网箱固桩油缸在研发过程中,由于海水腐蚀性强,维修不便等特殊工况,对表面镀层的要求很高,特别是附着力、耐腐蚀性等指标要求更高。二、为了提高油缸的美观度以及耐腐蚀性,油缸表面一般采用喷漆工艺。在可移动海水养殖网箱固桩油缸实际研发过程中,由于海洋作业环境海风侵蚀、海水锈蚀以及阳光照射等特殊工况,油漆更易剥落,影响使用寿命。三、液压油缸属于执行原件,需要一整套系统(包括泵、阀)保证独立完成作业任务。不同于陆地作业,在海洋作业中,为了保证正常作业,对于油路走向、系统设计要求更高。四、液压油缸的密闭性是保证油缸正常作业的关键技术,直接关系到油缸的性能和使用寿命。传统生产加工中,对于缸体的精加工一般使用磨床、以及抛光工艺增加缸体的光洁度。但是在海洋作业中,由于海水压力,对油缸的密封性提出了更高的要求,这一方面要采用功能强大、密封性好、使用寿命更长的密封原件,另一方面就是要通过精加工提高缸体的光洁度。
山东万通液压股份有限公司 2021-08-24
特浓豆浆工艺和连续生产技术
豆浆作为传统东方食品,具有深厚的群众基础,市场前景广阔。但我国豆制 品行业整体技术水平落后,产品品质、生产工艺和装备机械均有较大的上升空间; 日本技术虽较我国先进,但也仅适用于中小规模生产。本技术以熟浆工艺(带渣 煮浆)为基础,确立了蛋白提取率高、风味损失少、豆腥味可控的豆浆生产工艺, 开发了连续化的熟制技术、高通量分级分离技术、富含泡沫液相体系的脱气浓缩技术等,解决了长期以来豆浆产业的多项技术难题,为高品质豆浆的推广奠定基础。 创新要点 大豆无需浸泡、全程连续化生产、单线处理能力大;产品口感醇厚;蛋白质含量是普通型豆浆行业标准的 1.5 倍以上,维生素保留率高于同行业 5%,不饱和脂肪酸占脂肪比例较牛奶高 40%,铁质超过牛奶 4 倍以上,致敏性远低于牛奶;高浓度豆浆既可以作为豆浆饮品直接享用,也可以作为星巴克等餐饮行业时尚饮品的牛奶基料替代品。
江南大学 2021-04-11
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