高端智能采棉机制造技术

铁建重工新疆有限公司依托强大的研发与制造基础,于 2017 年启动了高端智能采棉机制造技 术研究工作,产品定位于国际先进国内领先。研发团队针对高端智能采棉机制造技术的采棉装置、 风送系统、除尘系统、集棉箱、液压传动控制系统、电气控制系统等主要部件进行研究,成功研 究并掌握了采棉机采摘系统控制、风送系统流体力学、底盘传动载荷谱、电液系统控制、人机工 程、自动对行、远程通信、智能运维管理等核心课题,突破了高端智能采棉机制造技术,依托技 术研制出的 4MZD-6 采棉打包机也于 2019 年成功下线。 2019 年,高端智能采棉机实现了批量生产销售,同年取得了《农业机械试验鉴定证书》,进 入国家农机补贴目录。2020 年研发团队主要围绕采棉机提高可靠性、关键传动件试验验证、整机 控制技术改进升级、提高和改善作业效果开展改进升级工作。2020 年采棉季,铁建重工的高端智 能采棉机的采净率、含杂率等主要指标均达到甚至超过进口品牌同类机型水平,打破了国外产品 市场垄断,达到了国际先进水平。高端智能采棉机制造技术共申请发明专利 29 项,其中发明专利 2 项、实用新型专利 20 项、外观专利 7 项。

铁建重工新疆有限公司

L45P高精度计量型三维齿轮测量中心

L45P 高精度计量型三维齿轮测量中心解决了我国在高精度计量型齿轮量仪领域的“卡脖 子”问题,打破了国外仪器在高端计量型齿轮量仪领域的垄断,作为一款高精度计量型齿轮量 仪,L45P 型三维齿轮测量中心具有自主知识产权,具备高精度精密机械主机、修正补偿技术、多 功能智能化实时测控系统、三维齿轮测量软件等多项关键核心技术,仪器精度等各项指标优于 GB/ T22097 齿轮测量中心国家标准,达到 VDI/VDE(德国工程师协会 / 德国电气工程师协会)2612、 2613 一类仪器精度要求;仪器研发了用于齿轮测量中心的实时测控系统,具有在线分析、自诊断 功能,稳定性高、扩展性强、抗干扰等优点,满足工业 4.0 和物联网技术要求;开发了一套三维 齿轮测量软件,具有圆弧圆柱齿轮、弧锥齿轮、转子、弧齿刀盘等检测功能,同时具备测针库管 理、空间修正,数据安全与管理等多项新功能,其中转子检测和弧齿刀盘检测技术填补国内空白, L45P 高精度计量型三维齿轮测量中心整体技术达到国际先进水平,经济和社会效益显著。

哈尔滨量具刃具集团有限责任公司

大推力可重复液氧甲烷火箭发动机技术

蓝箭航天的大推力液氧甲烷可重复发动机技术是我国目前推力最大的双低温液体火箭发动机 技术。该技术的比冲、推力调节范围等核心技术指标超过美国 Space X 公司正在使用的 Merlin 1D 发动机。 基于高研发效率和高技术水平,突破了液氧甲烷高效高稳定性燃烧、大型喷管激光焊接、推 力室身部热等静压扩散焊、高效率低温泵、涡轮泵流体动压密封、高精度高压低温调节器、采用 新型密封结构的低温阀门、双低温发动机泵后摇摆、推进剂过冷等十余项关键技术。上述技术部 分为国内首创,达到国际一流水平,可以大幅降低航天发射的成本,提升我国进入太空的能力和 效率,有力支撑我国航天强国建设。 蓝箭航天的“天鹊”大推力液氧甲烷发动机定位于中大型军民用运载火箭的通用动力,采用 燃气发生器循环系统,具有高可靠、低成本、高性能等优点,按多次使用设计,具备重复使用的 能力。发动机按一种基本型、多种拓展型的原则研制,一级状态海平面推力 67 吨,海平面比冲 285s;二级状态真空推力 80 吨,真空比冲 337s。该款火箭发动机的比冲、推力调节范围等核心技 术指标超过美国 Space X 公司正在使用的 Merlin 1D 发动机。

蓝箭航天空间科技股份有限公司

航空钛合金结构件立式五轴加工中心研发技术

航空钛合金结构件立式五轴加工中心研发技术主要包括立式五轴加工中心研发,强力大扭矩 AB 轴双摆头研制,立式五轴加工中心高刚性、高动态特性提升,立式五轴加工中心可靠性水平提 升等。所研制的数控机床总体布局为横、纵床身呈倒 T 字型结构。工作台沿横床身左右移动为X 轴 和立柱沿纵床身前后移动为Y 轴,主轴箱随滑板沿立柱上下移动,A 轴绕 X 轴前后摆动,B 轴绕Y 轴左右摆动。X、Y、Z 三坐标均为镶钢导轨,刚性好,稳定灵活,A 轴和 B 轴与X、Y、Z 三个直线 轴联动就可加工出复杂的空间曲面。航空钛合金结构件立式五轴加工中心研发技术大幅度提高了 机床整体的技术参数及可靠性,解决了航空航天行业钛合金复杂结构件依赖国外进口设备的局面, 实现了关键核心技术的自主化。该系列装备的应用提高了航空航天行业钛合金结构件的制造质量 及生产效率,对国内航空航天产业的健康高速发展起到积极推动作用。

沈阳中捷航空航天机床有限公司

重型高精度五轴立式铣车柔性加工系统关键技术

武汉重型机床集团有限公司针对船舶领域航空母舰、巡洋舰、驱逐舰和护卫舰等战舰的燃气 轮机机匣高效加工,研发出了重型高精度五轴立式铣车柔性加工系统,解决了我国舰船燃气轮机 机匣制造工艺稳定性可靠性不高、加工精度难保证、企业劳动强度大、管理成本高、生产效率低 等难题,在国内首次实现了燃气轮机机匣类零件高精、高效、集成、柔性的智能制造,打破国外 长期对我国实施的技术封锁和垄断,实现了加工装备国产化替代,扭转了我国舰船燃气轮机机匣 加工装备受制于人的被动局面,其整体技术达到国际先进水平,提升了燃气轮机整机的性能和使 用寿命,满足我国海军战舰工业高质量发展的需要。

武汉重型机床集团有限公司

大型真空悬浮熔炼及尖端材料制备技术

该技术是一种通过感应加热方式配合有切缝的水冷铜坩埚来进行合金熔炼的特种冶金装备及 工艺。主要解决尖端合金材料熔炼过程中遇到的问题,①传统坩埚熔炼会产生耐火材料污染问题。 ②组织性、均匀性和成分偏析问题。③高温高纯难熔材料熔炼问题。这同样是世界各国在材料制 造过程中面临的最重要问题。 由于此种方法熔炼时合金材料受洛伦兹力作用使合金呈现悬浮或准悬浮状态,因此称真空悬 浮熔炼。该方法充分利用了电磁感应原理,既利用磁场加热合金材料,又利用磁场将合金材料与 坩埚壁分离,并采用分瓣的水冷铜坩埚,杜绝了耐火材料对合金材料的污染问题及高熔点合金材 料的熔炼问题,强烈的电磁搅拌还可以在高温下使所熔材料成分更加均匀,并且能有效地去除熔 体表面的氧化物夹杂等杂质,主要应用于航空航天尖端材料熔炼铸造,同时承担国家载人航天、 探月工程等重大项目的材料研发工作。属于当代最先进的材料制备技术之一。

沈阳铸造研究所有限公司

精雕五轴高速加工中心JDGR400T的开发

JDGR400T 的核心技术和功能部件全部由北京精雕自主研发,不但自主掌握了国内领先国际一 流的电主轴技术和高精度大扭矩的五轴直驱转台技术,在功能、性能、可靠性和配套应用能力上 全面达到国际先进技术水平,实现国产高速同步电主轴及高刚度大功率电主轴在国产中高档数控 机床上的广泛应用。 五轴数控系统及工业软件 CAM 软件也拥有全部知识产权,不但运动控制能力和编程能力属于 国际一流水平,而且创新性地将“在机测量和智能修正技术”集成于精雕 JD50 数控系统和精雕 CAD/CAM 软件中,使数控机床有了眼睛和智脑,一方面成功解决了精密加工过程的人工测量和机床 精度不匹配问题,提高了加工精度和产品质量;另一方面改变了传统离机检测的方式,使生产过 程得以稳定和连续,荣获 2018 年“中国智能制造十大科技进展”。 此外,JDGR400 五轴高速加工中心利用虚拟加工技术及一键启动的工步管理能力,有效减少了 由于人员因素造成的影响及干涉,大大降低了生产成本,提升了生产效率。

北京精雕科技集团有限公司

自主可控的平台化高档卧式五轴加工中心的研制与应用

科德数控在国家 04 专项的支持下,在理解用户典型零件加工工艺与吸收国外高端卧式五轴加 工中心先进技术的基础上,进行了直驱技术的迭代提升,实现转台与摆头等核心关键应用的技术 提升;开展了高动态双驱技术及控制技术,高精度检测、全闭环控制技术的攻关;实现了直线轴 及旋转轴的精准定位及精度保持性提升;升级了面向卧式五轴产品的国产数控系统应用技术;完 成了力矩电机直驱、三维防碰撞、误差插补、高效切削等关键技术的攻关。最终定义了卧式五轴 加工中心产品的平台化开发方案,以床身、立柱、滑板三大基础通用件为主,搭建卧式五轴加工 中心产品的基础共用平台,进行关键功能部件及核心技术攻关,基于基础共用平台合理配置各类 核心功能部件,通过标准化与模块化的单元配置的有效组合,技术上实现了全平台系列化卧式五 轴加工中心产品的构建,打破了国外产品在国内重点领域的垄断,提升了国产高端装备的研发和 制造能力。

科德数控股份有限公司

三代核电锻造主管道关键制造技术

公司从 2006 年起开始三代核电锻造主管道研制,独立开发单相单电极交替工艺冶炼 120 吨级 超低碳奥氏体不锈钢电渣重熔钢锭,开创了单相单电极工艺冶炼 120 吨级超低碳奥氏体不锈钢的 先河。在 120 吨级大型不锈钢钢锭锻造方面,公司形成多项锻造裂纹控制和晶粒度控制专有技术, 包括特殊的镦粗方法、加热速度和保温时间的控制、管嘴位置晶粒度控制方法等,锻件外部质量 和内部质量均满足要求。在主管道弯曲成形方面,公司经过 10 多年的持续不断研发、反复实物验 证和修正,形成系统完整的大型厚壁承压管道冷弯成形理论体系,是目前国内研究深度最深、研 究面最宽的理论研究成果。公司形成系统完整的三代核电锻造主管道制造技术,带动我国电渣重 熔技术、大型不锈钢坯料锻造技术、高端管道成形技术达到国际先进水平,使我国三代核电锻造 主管道制造技术提高到国际领先水平。

国机重型装备集团股份有限公司

航空发动机关键件惯性 摩擦焊接装备与工艺成套技术

商用航空发动机转子组件长期在严苛的工况下服役,工作原理复杂,其焊接接头需要同时满 足高强度、高精度、长寿命、高可靠性等要求。惯性摩擦焊属于固相连接方法,具有热输入小、 焊后变形小、可再现性强等优点,特别适合高合金化同质 / 异质材料的高性能连接,目前该技术在 国外已成为航空发动机制造的主导性工艺。然而受国外技术封锁的限制,国内大吨位、高精密惯 性摩擦焊接装备与成套工艺始终处于较低的技术水平。 针对国产商用航空发动机转子组件优质成形制造工艺需求,哈焊院设计并制造了国内首台高 精密 6000kN 惯性摩擦焊接装备,攻克了 6000kN 焊接力轴向承载问题,大截面油缸高压快速进给问 题,焊后接头精度保证等关键技术难题。基于大吨位高精密惯性摩擦焊接装备,成功实现某型号 航空发动机高压压气机盘鼓组件及高压涡轮盘轴组件焊接;焊接接头的径跳与端面跳动精度、轴 向缩短量控制精度、焊接接头综合力学性能均满足设计要求。成套技术达到国内领先、国际先进 水平。

哈尔滨焊接研究院有限公司