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主轴倒档齿轮
德州齿轮有限公司
2021-08-26
空间变厚齿轮传动系统关键技术与应用
针对船舶、机器人、航空、航天等装备制造业对齿轮传动精度、效率、功率密度和环境适应性及安装空间的特殊要求，结合传动机械学科前沿，开展空间变厚齿轮传动啮合理论、设计方法和高效精密加工技术研究，取得了如下创新性成果：
1）提出了基于公共节圆锥共轭啮合理论和空间变厚齿传动设计方法，实现了啮合区域可控，大大提高了空间变厚齿轮传动承载能力和精度；开发了平行轴、相交轴、交错轴空间变厚齿轮传动线接触控制设计分析软件。
(a) 基于公共齿条线啮合模型 (b)平行轴节圆锥 (c)相交轴节圆锥 (d)交错轴节圆锥
图1公共节圆锥共轭啮合理论
2）提出基于误差与承载变形耦合的变厚齿轮传动啮合性能控制、利用普通齿轮加工机床滚铣/磨削变厚齿轮机床参数调整方法，揭示了设计加工参数对啮合特性影响规律。
图2空间变厚齿轮传动啮合特性分析
3）提出了考虑空间变厚齿轮几何运动学、误差和轮齿弹性变形全周期多点啮合时变接触动力分析、变厚齿轮传动与结构耦合系统动力学分析方法，实现了变工况、变载荷、多误差耦合的空间变厚齿轮传动系统动态特性预估与振动噪声抑制。
(a)系统振动模态 (b)动态啮合力 (c)动态轴-轴承支撑力
图3空间变齿厚传动动力学特性
4）发明了变厚齿平行定轴和少齿差行星动轴精密传动，通过轴向调隙机构，实现零回差传动；开发了传动精度、效率高的平行轴变厚齿系列精密传动装置，用于伺服驱动、卫星定位机构中，传递精度达到国外先进水平，替代了进口。
5）提出了任意夹角空间变厚齿轮传动，开发了系列小夹角船用齿轮传动装置，通过平面相交和空间交错变厚齿轮传动实现倒车和顺车功能，满足了机舱狭小安装空间需求，减少船体吃水深度，降低行驶阻力，打破了德国ZF和美国Twin Disc垄断，填补国内空白，产品性能达到国外先进水平，实现批量出口。
(a) 系统布置 (b) 传动原理 (c)齿面印痕控制
图4小夹角变厚齿船用齿轮传动装置
本研究成果打破了西方发达国家对我国空间变厚齿传动领域重要装备及关键技术的垄断和封锁，满足特定使用工况、特殊空间安装方式及高精度、小体积、长寿命、高可靠性齿轮传动的需求，促进了科学发展、技术进步和经济增长，具有很好的市场推广应用前景，有望成为高性能传动产业新的经济增长点。
重庆大学
2021-04-11
机载测深激光雷达系统
海岸滩涂及浅海地区海陆地形测量是海洋测绘的难点区域，小型化机载测深激光雷达作为该领域的高端装备，一直被美国、加拿大等国家垄断，进口价格昂贵，且长期对中国禁运。无人机载激光雷达可提高水域、海陆交界和陆地地表的联合探测能力，可同时实现高效、高精度测量水下及陆表目标区域三维地形。
山东科技大学
2021-04-22
非接触式激光测距系统
距离的高精度实时测量在现代工业的各个领域中的应用越来越广,工件的表面轮廓目标物体的相对位置、形状描述等都离不开距离的高精度测量,非接触、小型化、数字化、智能化成为距离测量系统发展的趋势。随着数字信号处理器(DSP)功能越来越强,光电耦合器CCD的日益普及,使符合实际工业生产要求的非接触高精度在线距离测量系统的研制成为可能。 技术原理与工艺流程: 光学三角法检测技术。光学三角法的测量原理就是使发光元件所发出的光束照射在被测物体表面上并被反射,部分反射光成像在位置敏感元件表面上(如CCD,PSD等),通过检测光斑在敏感表面上的位置,由几何关系即可计算出被测物体的距离。这类位移测量仪的基本组成是激光器、物镜、光电接收器、信号处理及测量显示系统。 图像中心位置的识别算法。这是非接触测量技术中的关键技术,当激光照射在被测物体表面散射,经透镜会聚在cCD表面成像,所成像的模拟信号经过模拟数字转换器(AD)被转换为数字信号处理器可以处理的数字信号后,要经过图像中心位置识别算法的处理确定所成像的中心点位置,根据激光三角法原理,由所成像的中心点位置就可以求出相应的被测量物体的距离信息。 为了保证系统可靠性和提高测量精度,用查表与细分相结合的方法根据线性CCD上像点的位置确定目标物体的距离。 主要技术性能指标： 测量范围:50mm； 测量仪与被测物体距离:80mm； 测量精度:在全部测量范围内,不小于01mm； 分辨率:25微米； 测量频率:1KH 技术水平及用途： 在工业生产中有很多生产指标和工艺参数要实现测量和控制,非接触距离测量可以为生产的调度指挥和工艺参数的监测提供准确、可靠、快捷的信息,是一种应用范围很广和非常有潜力的测量技术。 应用行业:1.教育2制造业
河北工业大学
2021-04-13
多维曲面激光精密测量系统
多维曲面激光精密测量系统包括基于激光位移精密传感器的测量机构和数据采集与分析软件系统。能够对直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮和弧齿圆柱齿轮以及叶片、蜗轮、蜗杆等复杂曲面零件进行非接触式快速测量；软件系统能够实现对复杂曲面零件模型任意截面数据的提取与测量路径自动编程，并且对测量数据进行各项误差分析。
扬州大学
2021-04-14
激光锁频自动重锁系统
1. 痛点问题
线宽和频率稳定性是激光器的重要性能参数。为了实现更窄的线宽和更高的频率稳定性，通常会把激光器频率锁定在F-P腔或者饱和吸收谱等外部参考信号上，利用激光频率与外部参考的差别产生误差信号，将处理后的误差信号反馈给激光器本身，进而建立闭环反馈回路来压缩激光器线宽。但是这种反馈控制都有一定的工作区间，一旦某些噪声冲击使得信号跳出工作区间，反馈系统便无法自行恢复，造成激光频率脱离锁定。这种激光跳锁问题极大地降低了原子物理系统稳定性、内态调控的可靠性以及信息处理的连续运行时间。
2. 解决方案
本软著提供了一种成本低、可靠性高、易复制的激光器脱离锁定后自动恢复锁定的方案。主要包含以下流程：检测锁定状态并记录自参考信号，如发生脱锁则关闭反馈，根据自参考信号调节激光器输出波长到反馈工作区间，重新打开反馈，重复以上过程直到重新锁定。
合作需求
寻求基于原子物理的量子计算方向的企业开展业务合作。
清华大学
2022-01-04
非接触式激光测距系统
项目的背景及目的 距离的高精度实时测量在现代工业的各个领域中的应用越来越广，工件的表面轮廓，目标物体的相对位置，形状描述等都离不开距离的高精度测量，非接触，小型化，数字化，智能化成为距离测量系统发展的趋势。随着数字信号处理器（DSP）功能越来越强，光电耦合器CCD的日益普及，使符合实际工业生产要求的非接触高精度在线距离测量系统的研制成为可能。 技术原理与工艺流程 光学三角法检测技术。光学三
南开大学
2021-04-14
高强度差速器齿轮
行星轮为6个齿，半轴轮为10个齿，由于齿数少，又采用了非渐开线的高强度齿轮，因此每个齿都很强壮。强度可以比普通差速器齿轮提高25％～35％左右。对于解决重型车超载过程中齿轮的损坏很有帮助，且在同等强度下可以缩小体积。加工方法： 普通渐开线齿轮采用的工艺方法为在加工中心雕刻电极，在EDM机床上加工模具并用精锻方式生产齿轮。高强度齿轮的生产工艺方法与普通渐开线齿轮完全相同。技术优点：1）高强度：同样体积下，高强度齿轮的强度比普通渐开线强度提高。2）节省材料：在满足强度要求下，高强度齿轮及差速器壳体的体积比普通渐开线齿轮小，因此可以降低材料消耗，减少桥包尺寸和热处理费用等。3）提高通过性能：由于桥包体积可以缩小，因此可以抬高离地高度。4）降低油耗：对于非独立悬挂的汽车，车桥的质量为非簧载质量，非簧载质量的减轻对油耗影响很大。5）提高乘坐舒适性：减轻非簧载质量有利于提高乘坐的舒适性。
北京交通大学
2021-04-13
慧星齿轮传动机构
本新技术成果为授权发明专利。项目创新性、先进性及主要技术指标等需要一台实物进行验证。
西南交通大学
2016-06-27
彗星齿轮传动机构
一种土工离心机试验的模型差异沉降控制装置，其组成为：模型箱箱底的一侧固定有两列支撑墩，两列支撑墩上部支撑有不动板；箱底的另一侧固定有两列升降机，两列升降机上部的法兰盘上固定有升降板；不动板及升降板上填筑路堤模型；升降机通过安装于模型箱箱底的转向箱与步进伺服电机相连，步进伺服电机与土工离心机的外部控制系统电连接。该装置能够在离心机运转状态下实现模型差异沉降的实时精确控制，从而掌握地基不均匀变形在路堤填土中的传递、扩散规律以及对路基面不均匀沉降特性的影响，为完善铁路与公路工程中不同结构物的均匀过渡技术提供可靠的试验依据。
西南交通大学
2016-10-20