数控一代技术成果专题

       数控一代”,是由合肥工业大学承担发展国家科技支撑计划项目“安徽省机械产品数控化创新研发及应用示范”,本项目主要针对安徽省具有区域特色和优势的农产品智能分选设备(主要指粮食等的检测与分级专用设备)、数控化成形装备(如剪板机、折弯机)及自动化包装机械(颗粒等包装机械),开展产品数控化创新研发及应用。众智网作为“数控一代”专题项目的专业咨询服务机构,陪同项目专家组对项目参与单位展开了实地调研。

成果列表

6063、6061等可热处理强化铝合金钎焊钎料

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成果编码:ZZCG1536629399
试生产阶段
       钎料可以采用保护气氛钎焊、真空钎焊、感应钎焊、火焰钎焊等工艺用于纯铝以及3A21、6061、6063等固相线高于560℃的铝合金的钎焊,特别适合于焊后需要固溶处理且固溶温度不高于530℃的可热处理强化铝合金。钎料采用了熔体快冷技术制备,钎料组织细小,成分均匀,熔化区窄,具有比常规熔炼技术制备的同成分钎料更佳的钎焊工艺性;钎料具有较高的强度,配合QJ201钎剂气保护炉中钎焊6063铝合金,焊后接头进行T6热处理,钎焊接头剪切强度大于91MPa。

葡萄根域限制与避雨设施栽培关键技术

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成果编码:ZZCG1536627897
中试阶段
       根域限制是一项突破“根深叶茂”传统理论的栽培技术,具有占地少、投资快、品质高、树体生长调节便利、栽培管理省力、肥料元素排放少、环境友好等优势。在节水栽培、有机栽培、观光农业建设、滩涂利用和定点扶贫等方面有着广阔的应用前景。技术由上海交通大学农业团队联合攻关完成。核心技术:根部生长设计技术、小区域生态龛控制技术、布架形式空间布置与高品质省力化精准枝蔓整理技术。集成技术包含13个优质葡萄品种及配套的8项栽培技术,分别是:(1)肥水的精准灌溉技术集成;(2)低环境负荷,少环境精良污染栽培技术;(3)适合机械化的低密度、宽行距的栽培技术;(4)节水(约50%)、节肥(约30%)生产技术;(5)高光效树形成型、傻瓜式超短稍修剪观光果园生产技术;(6)太空栽培技术,可以在盐碱滩涂、城市阳台、花园等任何环境栽培植物;(7)减少农药使用量(少用80%农药)的绿色栽培技术;(8)提高葡萄果实品质,提高葡萄酒品质的一体化集成栽培技术。

金属塑料

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成果编码:ZZCG1536627197
中试阶段
       传统的塑料行业表面处理大多为污染严重的溶剂涂料喷涂和电镀工艺。针对目前环境保护日趋严格的形势,上海交通大学研发团队通过自主研发的全球第三代片状颜料纳米包覆技术,生产的产品可以省去繁琐和高污染的喷涂或电镀环节而直接在塑料基材上实现高质量的银色,金色及各种彩色金属的视觉效果,大幅消减生产工序,降低成本,同时使制品的生产工艺更加绿色环保,并增加外观效果提高制品吸引力,更容易实现品牌差异化。免喷涂技术的应用和相应的新材料也为中国的下游制造产业的产品设计师提供了更为有效的工具和更大的设计自由度。该项目前期产品研发已经完成,并完成了中试和小批量试生产。产品受到国内和国际市场高度重视,多家国内和跨国企业正在测试和评估。

捷运-100系列无人驾驶车

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成果编码:ZZCG1536626730
试生产阶段
       捷运-100系列无人驾驶车是由上海交通大学研发的一种新型无人驾驶车辆。该系列车辆可在园区、大型停车场、大型居民区、商业区、机场等封闭或半封闭场景下,为人们解决短途交通运输难的困难。目前是全国范围内率先商用化的完全自主驾驶车辆的解决方案之一。捷运-100系列无人驾驶车具有全自动驾驶、障碍物规避、远程请求、多车全局监控与调度等功能。

多功能耐高温聚酰亚胺电子涂层

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成果编码:ZZCG1536626330
试生产阶段
       聚酰亚胺(PI)由于具有优良的耐热性、机械性、电绝缘性和环境稳定性,被广泛应用于航空、航天、机械、电子、环境与能源等领域。如今,聚酰亚胺电子胶已成为微电子工业中不可或缺关键基础材料,被广泛用于微电子半导体器件的层间绝缘、应力缓冲、表面钝化和表面的保护等领域。目前分立器件芯片(包括二极管、三极管、高压硅堆、晶闸管)用PI电子胶国产率已经达80%,而集成电路芯片用功能性PI电子胶的生产主要集中在日本、美国的跨国公司。由于其技术壁垒趋严,原材料成本较高,严重影响我国半导体行业的技术提升和产品更新换代。上海交通大学是国内从事聚酰亚胺电子应用研究的核心单位,我实验室开发的高粘附聚酰亚胺电子涂层主要性能达到和超过国外同类产品,我们技术支持的企业生产的PI-5J电子胶通过了华微、华润、中环、中芯等多家国内半导体上市公司的认证,并成功地应用于“绕月”和“星云”系列卫星的电源控制系统。本项目新推出2个系列的聚酰亚胺电子胶,希望和有兴趣的企业合作,推动国内聚酰亚胺电子材料的发展。

基于声学超材料的超轻薄隔声板、散热隔声板和紧凑型消声器

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成果编码:ZZCG1536566927
试生产阶段
       参展项目提供了为中国商飞开发的超轻薄声学超材料(获发明专利和PCT专利、进入美国专利申请)。该材料只有1 mm水的面密度,在200~2000 Hz提高飞机壁板隔声量8 dB,降低舱内噪声4 dB。已进入试航认证阶段,并成功入选十二五科技创新成就展。

水质监测自主航行器 ASV 研制及产业化

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成果编码:ZZCG1527757540
小试阶段
       国家环保部已依托环境监测总站组织开展 2014 年全国部分重点流域水质生物监测试点工作。根据十二五规划,我国在地表水监测工作会将逐步扩大至十大流域的干流及一级支流、重点湖库和重要边境河流、湖泊。监测方式依然以手工监测结合自动监测。监测项目主要为地表水环境质量标准中的基本项目24项。 本项目基于前期研究基础,研究高精度导航测量、航行控制、船载水质检测、自动避障、防止通信失联等相关技术,重点研制多款“水质监测自主航行器ASV”,并凭借突出的技术特点和优势,实现大规模产业化。

一种用于土木建筑结构的自攻螺 丝定位器

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成果编码:ZZCG1524035905
产品化阶段
       本发明公开了一种用于土木建筑结构的自攻螺丝定位器,包括转动安装的套板和轴板,套板中心设有套环,套环外壁两侧对称设有两块扇形板一,轴板中心设有转轴,转轴外壁对称设有两块扇形板二,轴板的转轴插入套板的套环中铆接加工成一体;扇形板一和扇形板二的环壁上设有向外的开口槽,扇形板一上开口槽两侧和扇形板二开口槽两侧分别构成套板把手和轴板把手;扇形板一和扇形板二相对面的相对应位置上分别设有阶梯孔。本发明采用套板和轴板转动配合结构,形成的定位孔能将自攻螺丝固定,保证自攻螺丝能够按照设计的角度钻入待钻物体内,加工制作成本较低,使用方便。

一种用于投影显示的大尺寸显示屏幕的制备方法

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成果编码:ZZCG1524035220
中试阶段
       (1)选择一系列小尺寸液晶光阀,将每块小尺寸液晶光阀的两个或三个相邻边沿边框胶边缘切割,并在其切口处涂抹上一层固化胶;(2)将一系列切割好的小尺寸液晶光阀的切口拼接在一起,固定在一块光学玻璃上;(3)通过热固化或紫外光固化,把拼接好的各小尺寸液晶光阀紧密连接起来;(4)再在紧密连接在一起的各小尺寸液晶光阀上固定一块光学玻璃,由此,形成一个大尺寸显示屏幕。2. 根据权利要求1 所述的用于投影显示的大尺寸显示屏幕的制备方法,其特征在于,所述的光学玻璃表面设有增透膜。3. 根据权利要求1 所述的用于投影显示的大尺寸显示屏幕的制备方法,其特征在于,所述的小尺寸液晶光阀包括有两层透明基板和一层液晶层,自上而下依次为第一透明基板、液晶层和第二透明基板;所述的液晶层包括有单体、手性剂和向列相液晶;所述的第一透明基板与液晶层之间、液晶层与第二透明基板之间分别设置有一层平面取向层,各平面取向层自身的方向一致,设置在第一透明基板和液晶层之间的第一平面取向层与设置在液晶层和第二透明基板之间的第二平面取向层为反平行平面取向层。

其它国产数控系统开发

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成果编码:ZZCG1522375125
试生产阶段
       通过项目实施,合肥工业大学CIMS研究所研发出其他专用数控系统,并投入使用。1)高档齿轮机床数控系统在原有齿轮机床数控系统(滚、插、铣齿)基础上,研发出系列高档齿轮数控系统,如磨齿、刮齿、强力珩齿数控系统和非圆齿轮加工数控系统,填补国内空白。如图3。2)五轴联动数控系统针对五轴联动加工中心、五面体加工中心、义齿五轴加工中心等机床需求,研发出高档五轴联动数控系统,如图4,应用在五轴加工中心、五面体加工中心、五轴雕铣机、义齿五轴加工中心,取得较好应用效果,义齿加工中心实现产业化应用。  图3 高档齿轮机床数控系统                                图4 五轴联动数控系统义齿加工机

金属成型装备

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成果编码:ZZCG1522374699
试生产阶段
       1)通过技术研发,开发了新产品6项,新工艺1项,如:STAR剪板机数控系统,STAR折弯机数控系统,RAS斜面导轨闸式剪板机,RAS-T双泵式液压闸式剪板机,ZYB系列四缸液压控制折弯机,WXY油缸下置式折弯机。2)技术优势:项目不仅扩大了国产数控系统、伺服电机及驱动系统的使用量,也节约了相当可观的成本。开发出配套国产数控系统的数控剪板机和数控折弯机新产品,通过对数控剪板机和折弯机的剪切断面质量工艺参数优化研究、折弯同步控制技术、折弯回弹补偿技术、折弯干涉检测技术研究等,针对WC67K系列和WAD112-WAD系列的折弯机及QS12K系列和Q11K系列的剪板机。合肥工业大学现代集成制造与数控装备(CIMS)研究所开发出适应现代复杂精密剪切、折弯工艺要求的自主知识产权的专用剪板机数控系统和折弯机数控系统,如图1、图2所示,并推广应用。                        图1 剪板机数控系统         图2折弯机数控系统  3)完成1500余套具有核心知识产权的国产数控系统,国产伺服驱动及电机2100余台(套),销售国产数控系统机床400余套。开发了1项新技术,授权相关专利32项,其中发明专利5项。

自动化包装机械

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成果编码:ZZCG1522374030
试生产阶段
       1)项目实现了商品由原料到包装再到码垛过程中无人化技术优势:替代了国外同类设备,整机技术水平国内领先,目前产品已全部批量化生产,市场前景广阔。适用范围:各大生产厂房2)项目实施中设计生产的RGY8020醋灌装压盖机,采用防滴漏二次抽泡沫灌装阀。技术优势:解决了醋的灌装起沫、对温度要求高等问题,提高了生产效率和灌装精度;设计生产的YLGD4006易拉罐灌装生产线,采用新一代量筒式电子阀灌装封盖机,灌装精度极高、稳定性好,原糖、CO2回收率高,更换品种简单易操作,可节省大量时间。3)已完成900余套具有核心知识产权的国产数控系统和伺服驱动及电机应用示范,660余台套的数控化设备应用示范,开发完成新产品4项,已授权发明专利9项,制定行业标准6项。

农产品智能分选设备

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成果编码:ZZCG1522373635
试生产阶段
       1)研发的如CS-12超大型大米色选机、360CS8-B全视角彩色杂粮色选机、T4VS6彩色茶叶色选机、KS1280斜坡式履带色选机和KSF640双振动式色选机等多款色选机新机型。技术优势:实现了产业化,并通过客户的实际应用,表现出良好的使用性能,市场反馈良好,能够满足客户的产品需求。适用范围:适用于农业生产种植方面。2)实现“互联网+色选机”的行业改革。技术优势:解决了传统设备单机销售的孤岛问题,首次将用户体验、产品数据分析、远程诊断集成到产品和服务中;充分发挥高科技产品设备优势,可实时掌握产品的工作状况,实现远程监测和维护,大幅度降低了产品售后维护成本。3)形成数控化设备产业化应用2300余套,国产数控系统2000余套,国产电机1100余台。获得专利38项,其中发明专利12项;研究制定《茶叶色选机》行业标准4项。

一种X 射线异物检测装置及检测方法

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成果编码:ZZCG1522220983
产品化阶段
       一种X 射线异物检测装置,包括射线源、探测器、传送带、上位机、测厚装置及升降机构,射线源和探测器位于传送带的上下方,射线源固定在升降机构上,升降机构安装在X 射线异物检测装置的基板上,测厚装置设置在X 射线异物检测装置的入口前端,上位机与测厚装置连接,测厚装置测得被测物的厚度参数后上传至上位机,上位机通过计算结果控制升降机构的升降,调整射线源的高度。本发明还公开了一种X 射线异物检测方法。本发明的优点在于:通过实时调整射线源的高度,使得系统的分辨率不随着物体的厚度不同发生变化,始终保持最优分辨率,达到准确检测异物的效果。

电动汽车动力驱动系统技术及应用

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成果编码:ZZCG1522131327
产品化阶段
       续流增磁永磁电机是一种复合励磁的直流电动机,兼顾了串励直 流电机和他励直流电机的优点。采用稀土永磁和增磁绕组复合励磁方式,转 子采用无槽结构,把增磁绕组接在电动机续流回路中, 利用续流回路内的 电流进行增磁,从而使永磁直流电动机产生复合磁场,产生了全新的自动弱 磁调速理念。该系统很好的满足了电动汽车低速增磁增扭、高速弱磁增速的 特性需求;而且能在双象限范围内运行,实现电动汽车再生制动;采用高频 脉冲调宽( Pulse width modulation , PWM )斩波控制,运行时噪音低。 新型续流增磁永磁电动机控制器能够消除传统性直流电动机驱动控制系统 在电动汽车应用是存在的缺陷,依据弱磁调速的控制思想,而研制出的一种 新型驱动控制系统。与传统型串励直流电机相比,该系统在控制细想、控制 结构和再生制动性能方面具有极大的优越性。装车后,该系统表现出了抗干 扰能力强、调节速度快、平稳性好、低速增磁增扭和高速弱磁增速的性能都 很好,能够很好的满足电动公交大客车的动力特性要求。

一种基于球形滚筒旋转的清洗机

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成果编码:ZZCG1522116212
产品化阶段
       本发明中球形滚筒通过滚筒支撑安装在侧壳上,滚筒支撑具有滚珠,能够使球形滚筒任意角度旋转。球形滚筒下方在底座上安装有储水腔,储水腔能够包裹球形滚筒下侧一部分,储水腔中的水能够通过球形滚筒上细小圆孔进入滚筒中,弄湿滚筒中的衣服。清洗时,通过电机带动驱动机构,驱动机构为带有伸缩杆的摩擦片,摩擦片安装在伸缩杆上且远离圆心,当转轴转动时,因为离心力和拉伸弹簧的共同作用,摩擦片会向外甩,调节转轴转速,能够控制摩擦片向外甩出的距离,当转轴转动到一定转速后,旋转的摩擦片会与球形滚筒下侧接触摩擦,进而带动球形滚筒转动。当摩擦片间隙带动球形滚筒转动时,因为球形滚筒中的衣物的不平衡,会使球形滚筒任意角度旋转,达到球形滚筒在整个空间中任意转动,比常规滚筒洗衣机更能充分快速地对衣服进行清洗。本发明具有较好的使用效果。

一种物料下料软着陆装置

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成果编码:ZZCG1519453297
试生产阶段
       一种物料下料软着陆装置,包括外框,外框内壁的底部固定连接有减震装置,减震装置的顶部固定连接有内框,内框的顶部滑动连接有载物箱,外框的顶部固定连接有电机,电机输出轴的一端贯穿外框且延伸至外框的内部,电机的输出轴位于外框内部的一端固定连接有丝杆,涉及色选机相关设备技术领域。该物料下料软着陆装置,达到了便于出料的目的,便于人们的使用,无须人工取出,减轻工人负担,并且防止物料落过程造成物料的损坏,避免造成不必要的浪费,可以实现自动开合,更好的保护物料,实现对物料进行软着陆,缓冲物料下落时的冲击,提高装置的保护效果,提高装置的稳定性,并且便于出料和进料,提高装置实用性。

用于皮带式输送装置的自动纠偏装置

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成果编码:ZZCG1519438807
产品化阶段
       本申请公开了一种用于皮带式输送装置的 自动纠偏装置,所述自动纠偏装置包括:机架;辊 筒,辊筒置于皮带上方,辊筒在皮带运动时能够 与皮带产生摩擦力,辊筒的辊轴的一端与机架固 定连接;传动机构,传动机构设在机架上,传动机 构具有辊轴连接部和皮带连接部,辊轴连接部与 辊筒的辊轴的另一端相连以驱动辊轴转动,皮带 连接部用于抵接皮带并随皮带的偏移而运动,传 动机构适于在皮带连接部运动时,驱动辊轴旋 转。根据本申请的用于皮带式输送装置的自动纠 偏装置,可以在皮带发生偏移时实现对皮带的自 动纠偏。

一种X光机喷阀像元划分装置及方法

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成果编码:ZZCG1519439861
试生产阶段
       一种X光机喷阀像元划分装置及方法,包括喷嘴插口、插头、限位圆环、固定圆管、转动圆管、转动轴;所述插头安装于盘体表面,所述盘体固定于圆柱体端面,所述圆柱体底面开有圆形槽;所述限位圆环安装于圆柱体周侧,所述固定圆管安装于限位圆环端面;所述转动圆管固定于固定圆管端面,所述转动圆管端面开有圆形通孔;所述转动圆管周侧安装有壳体,所述转动轴安装于转动圆管内。本发明充分考虑射源的出射角,以及传感器和皮带的位置差,利用工装和理论计算方法,能更加精确的划分出每个喷嘴所对应的皮带上的区域,能更加精确的剔除异物,减少带出比。

一种具有吊装结构的色选机

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成果编码:ZZCG1519439358
试生产阶段
       一种具有吊装结构的色选机, 包括用于支撑色选机进料部的机架,色选机整机 重心位于所述机架的前侧下方;机架的前端面上 横向平行设有三根以上的延伸杆,延伸杆的前端 设有吊点,每根延伸杆的吊点均与整机重心位于 同一竖直面上;每根所述延伸杆的内端均设有吊 块,吊块内嵌在机架内;延伸杆的吊点处设有吊 钩,吊块、延伸杆与吊钩形成吊装组件;吊运色选 机时,每个吊点上连接的吊绳吊装点均与色选机 重心在重力方向上重合。本发明设计延伸杆将吊 点延伸至整机重心处,至少采用两根吊绳进行吊 装,吊杆微调实现吊钩角度调整,整机吊装安全 性、稳定性好;吊装过程中始终保持水平位置,避 免了倾斜吊装造成内部零部件损坏的情况,适合 推广使用。
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