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381 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。

本发明公开了基于几何误差补偿和测距调整提高车床加工精度 的方法。通过激光干涉仪对导轨运动过程进行测量，得出导轨在 Z 轴 的直线度和 X 轴的定位误差;由激光位移传感器测量刀具和被加工轴 的距离，再通过误差辨识算法来计算真实的平行度误差;通过误差补 偿和调整的方法减小各误差项。本方法由误差辨识算法来计算刀具相 对工件轴的平行度误差，通过激光位移传感器和激光干涉仪测得的各 项误差，并进行误差补偿和调整的方法来提高精度，具有精度高，加 工效率高等优点，可用于长轴数

成果简介：近年来我国的食品加工产业得到迅速发展，但其生产过程中所排 放的大量有机废水给环境带来了极大压力。针对食品加工产生高浓有机废水 的生物处理工艺所产生的剩余污泥后续处理成本高、易对环境造成二次污染 等问题，本项目自行开发了污泥原位减量的连续化好氧-厌氧耦合工艺（Continuous Aerobic-anaerobic Coupled process，CAAC）。该技术对 COD

一、成果简介 在啤酒的酿造过程中，会产生大量的酵母副产物，这对于一个年产5万吨生产规模的中型企业 来说，其废酵母浆可达750～1000吨。啤酒酵母是一种单细胞微生物,细胞呈圆形或卵形,细胞大小一 般为3～7 μm×5～10μm,主要由细胞壁、细胞膜、细胞核、液泡等组成。啤酒酵母的含水量为75%～85%,它的干物质占湿重的15%～25%,细胞壁主要组成为葡聚糖。啤酒酵母细胞内

以喷射液氮的方式执行深冷加工，并为包括切削速度、切削深度和切削进给量在内的一系列待优化输入加工参数设定取值区间;根据 正交试验来执行多种工况下的车削加工，相应建立车削模型，并求解 各工况下作为研究变量的输出结果;选取切削温度、加工平面方向的 表面残余拉应力和最大残余压应力的深度这三个变量作为优化目标， 并采用响应面法进行拟合;对三个优选目标分别设定优化系数，并求 解获得在深冷加工条件下，上述待优化加工参数的最优解。通过本发 明，能够在主要车削加工输出结果之间取得良好的平衡，有效执行对 整体切削工艺参

重大装备是制造强国战略的重点，水轮机、舰船推进器等大型水动力装备是重中之重。随着对单机容量和能量转换效率需求持续增长，大型水动力装备重量尺寸大、加工空间受限、精度一致性要求高等特征的出现，给加工方式带来了新的要求与挑战。“数控加工”存在结构与位置形式固定、加工覆盖区域有限、可达性低等问题；“人工加工”虽具备灵活性，但存在劳动强度大、工作环境恶劣、加工精度一致性差等问题。 机器人在位加工具有大行程、高柔性和快响应等优点，可有效解决现有大型水动力装备“数控加工”和“人工加工”存在的受限空间复杂曲面加工区域小、柔性差、响应慢和精度一致性差等问题。但亟待突破受限空间加工轨迹规划、多阶模态加工过程控制、敏捷加工可重构装备等关键难题，以实现大型水动力装备在位高精高效敏捷加工。 本成果从受限空间高精加工轨迹规划、多阶模态高效加工过程控制、人机协同敏捷加工工艺装备三个方面开展研究，提出了机器人“加工刚度-力致误差”评价指标，发明了基于排斥势场的轨迹规划方法，研发了机器人加工多约束规划、视觉跟踪测量与误差在线补偿等软硬件模块，提出了“颤振稳定性-切触面积”高效加工优化新方法，研发了加工余量、切削负载自适应调控系统，提出了“操作经验知识迁移-知识驱动可制造性分析”工艺规划新技术，发明了国际首台（套）大型水动力装备在位机器人加工可重构装备，研发了大型水动力装备机器人化全流程加工产线，实现多种水轮机转轮和推进器叶片加工效率提升30%以上，水轮机局部加工精度最高可达±0.1mm。 图1 机器人加工软件 图2 大型水轮机转轮的机器人在位修复加工系统 图3 大型舰船用螺旋桨机器人在位加工系统

成果简介： 饲料添加剂微量组分计算机配料添加系统V1.0是一种实用软硬件系统，主要用于饲料添加剂微量组分的配料、称量和添加作业工序。它主要利用条码技术和计算机过程控制技术实现饲料添加剂微量组分的正确配料，精确称量和可靠添加。在具有微量组分正确配料，精确称量和可靠添加的其他使用场合中也可以使用该技术。 该系统的应用软件部分已取得国家版权局计算机软件著作产权登记证书，登记号2010SRBJ3262。 技术指标：

该成果 2010 年获江苏省科学技术奖二等奖。 该成果对发酵肉制品品质形成机理进行研究； 研发了发酵肉制品发酵关键工艺技术；天然肠衣保质关键技术；肝素钠提取关键技术。如：高邮琵琶鸭、扬州风鹅、如皋火腿等。

本发明公开了一种多轴加工系统的刀具偏离量的建模方法，包 括：建立一种新的未变形切屑厚度模型，采用向量法建立圆弧刀变姿 态铣削加工切削力预测模型；运用等效圆柱法建立机床传动轴的柔度 模型，并应用力椭球方法和坐标系变换建立了加工系统的综合柔度度 模型；最后通过变姿态加工过程的切削力模型和多轴加工系统末端柔 度模型，得到刀具偏离量模型。本发明公开的刀具偏离量的建模方法， 通过建立新的刀具切削刃的未变形切削厚度模型和多轴加工系统的综 合柔度模型，得到更准确的加工过程中的刀具偏离量变化规律，从而 在多轴加工中

本发明公开了船舶复杂曲率板自动成型加工路径确定及变形检测方法，包括以下步骤：1)在组成目标曲面的数据点中选取若干个离散的特征点；2)确定待加工平板的初次滚压路径：3)初次滚压：驱使冷热一体成型体系对待成型板材执行力/位移加载，通过冷加载凸、凹轮和热加载元件在板材板面上沿步骤 2)得出的滚压路径自动滚压，形成板材的整体双向曲率塑性变形；4)修正滚压；5)重复执行步骤 4)，直至形成符合加工目标的双向曲率板。本方法能够获取采用滚压方法成型双向曲率板的最优滚压路径，大幅度提高加工成型效率，减少成型所需工序