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“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项2016年度课题申报指南
作者: 佚名 时间:2019-3-2文章来源:中国科技网访问量:3402

第一章 申报须知

一、指南说明

“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项(以?#24405;?#31216;“数控机床专项?#20445;?#26681;据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)?#36820;?#35201;求设立,其内容的依据是国务院常务会议审议通过的《数控机床专项实施方案》。

本次发布的课题申报指南,通过评审选择课题?#26800;?#21333;位。

二、申报条件

1、凡在中华人民共和国境内注册、具有独立法人资格的内资或内资控股的生产企业、事?#26723;?#20301;、大专院校等均可申报,不接受个人申报。

2、对课题责任单位的要求

(1)申报单位须是相关领域的生产企业或研究单位,具备较强的研究开发能力、良好的运行管理机制,能够提供足够数量的配套资金和相关的配套条件,单位财务状况良好。

(2)成立时间在2013年1月1日(含)之前。

(3)前期在专项同一研究方向有多项在研课题、?#26800;?#35838;题逾期未能验收及课题验收未通过的课题责任单位,不得牵头和参与2016年度课题申报。

3、对课题组长的要求

(1)1956年1月1日(含)以后出生。

(2)具有副高级(含)以?#29616;?#31216;。

(3)每年(含跨年度连续)离职或出国的时间不超过3个月。

(4)在研国家级科技计划项目/课题组长,不得作为课题组长申报。

4、鼓励“产、学、研、用”联合申报课题。多个单位联合申报的,各方须签订联合申报合作协议,明确?#32423;?#35838;题申报单位、参与单位?#26800;?#30340;研究任务、考核指标、专项经费比例和知识产权归属等,并作为课题申报书的附件。

5、每个申报课题须对所研究的内容进行科技查新,并提供由部省级以上科技查新部门出具的查新报告,查新时间应在2015年1月1日以后。

6、根据《“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项知识产权管理实施细则?#36820;?#35268;定,课题申报单位应当提交本领域核心技术知识产权状况分析报告(课题申报单位自行编制或委托第三方机构编制),作为申报书的附件,内容包括分析的目标、检索方式和路径、国内外知识产权现状和主要权利人?#26893;肌?#26412;单位知识产权状况、课题的主要知识产权目标、创新性和侵权风险及其应对策略、对产业化的影响等。课题申报单位拟在研究开发中使用或购买他人的知识产权?#20445;?#24212;当在申报材料中作出说明。

7、申报单位应按照指南的要求提供相应的配套经?#36873;?/p>

8、课题申报书应经课题责任单位所在省(自治区、直辖市、计划单列市)工业主管部门或相关重点领域央企盖章并签署意见。

9、课题预算书请按照《民口科技重大专项资金管理暂行办法》(以?#24405;?#31216;“办法?#20445;?#30001;申报单位财务部门组织编写;预算申报软件初始设置中编号级别选择课题级,课题编号自行编制,填报类型选择基础数据,保密级别选择空白;申报事前立项事后补助支持方式的课题,按照《民口科技重大专项后补助项目(课题)资金管理办法》,在课题验收前一般只拨付不超过中央财政经费30%的启动经费,其余中央财政经费待通过验收后方予拨付。

10、专项实施管理办公室将对课题申报书进行?#38382;?#23457;查。凡?#29615;?#21512;申报要求的,视为无效,不进入评审程序。

?#38382;?#23457;查的要点公示如下:

(1)课题组长应具有中华人民共和国国籍(千人计划引进人员除外),年龄在60岁(含)以下,具有副高级(含)以?#29616;?#31216;;课题组长应为课题责任单位员工;

(2)企业须?#25509;?#19994;执照,大学及科研院所可?#25509;?#19994;执照或组织机构代码证复印件(须加盖公章,并附在课题申报书后);

(3)申报条件中如要求配套资金比例的,须提供地方/行业配套资金?#20449;?#20989;(原件至少一份,附在课题申报书中);

(4)科技查新报告(委托查新时间应为2015年1月1日以后)及知识产权分析报告;

(5)凡提供自筹经费的企?#26723;?#20301;(牵头及参加单位),需附加盖公章的2013、2014两个年度财务报表(资产负债表、损益表和现金流量表,附在课题预算书后);

(6)前期在专项同一研究方向有多项在研课题、?#26800;?#35838;题逾期未能验收及课题验收未通过的课题责任单位,不得牵头和参与2016年度课题申报。

三、申报要求

1、课题申报单位通过所下载的申报软件编制相关申报材料,须提交下列申报资料,并按?#25215;?#35013;订:

(1)《数控机床专项课题申报书》

国?#19968;?#37096;省级以上科技查新部门出具的查新报告(原件至少一份,附在课题申报书后); 知识产权状况分析报告(课题申报单位自行编制或委托第三方机构编制); 申报单位(含参加单位)营业执照(大学或科研院所可提供组织机构代码证)(复印件,附在课题申报书后); 联合申报合作协议(原件至少一份,必须包含经费分配比例,附在课题申报书后); 自筹及地方/行业配套资金?#20449;?#20989;(原件至少一份,附在课题申报书中); 中央以外渠道资金来源证明(原件至少一份,附在课题申报书中) 其他附件。 《国家科技重大专项项目预算书》 凡提供自筹经费的企?#26723;?#20301;(牵头及参加单位),需附加盖公章的2013、2014两个年度的财务报表(资产负债表、损益表和现金流量表,附在课题预算书后); 其他附件。

2、申报文件一律用a4纸,宋体小四号?#25191;?#21360;,双面印刷(含附件),胶订成册,不要加塑料封皮。

3、课题申报书一式十二份(正本一份,并在封面注明,副本十一份);课题预算书一式五份(正本一份,在封面注明,副本四份);以上两类申报文件请分别装订;并附电?#24433;?#20809;盘(申报书为*.kas文件,预算书为*.owl文件)一份,光盘标签及电?#24433;?#25991;件名称应为:“课题号-单位简称-课题名称?#34180;?/p>

4、申报材料应经所在省(自治区、直辖市、计划单列市)工业主管部门或相关重点领域央企审核汇总,行文统一报送至专项实施管理办公室。

5、申报材料报送时间为2015年7月29日-30日,7月30日17:00时截止(不接受?#22987;?#30003;报材料),过时不予受理。

6、申报材料送达地址

地址:?#26412;?#24066;西城区百万庄大街22号3号楼10层会议室

联系人及联?#26723;?#35805;:

刘 璐 010-88379326

李 丽 010-88379326

侯天宇 010-88379305

课题申报软件技术支持联系方式:

王晓飞 电话:010-64882018转807 手机:15001036401

徐耸 电话:010-64882018转804 手机:13810641967

预算编报系统软件技术支持:

联?#26723;?#35805;:010-62211334(煤科总院软件所)

申报过程中,如对课题申报指南和申报程序有疑问,请及时与联系人进行联系。

第二章 课题申报指南内容

课题1 略

课题2 面向航空典型零件制造的机床产品提升工程

1、研究目标

在前期专项成果基础上,进一步提升针?#38498;?#31354;结构件及发动机制造的中高档立式、卧式、龙门加工中心和五轴?#26696;?#21512;加工中心的自主研发能力。在航空典型零件制造领域,形成一批具有国?#31034;?#20105;力的机床产品;形成满足客户需求的产业化制造能力和服务能力。建立以企业为主体的技术创新体?#25285;?#24418;成若干针?#38498;?#31354;制造的数控机床检验规范和技术标准;建成航空典型零件工艺验证能力;具备航空结构件及发动机典型零件新品样件的工艺研发与试制能力。

2、考核指标

(1)具备航空典型零件加工工艺初步验证能力。完成5种以上典型结构件的加工验证;完成3种以上典型航空发动机零件的试制加工。

(2)具备10种加工设备验证能力,包含翻板?#22330;?#39640;速动梁龙门加工中心、钛合金立式五轴加工中心、高速立式五轴联动加工中心、立式车铣加工中心、立式车削中心、五轴联动精密卧式加工中心以及加工系统件/中小件的全机能数控车、立式加工中心等。课题执行期间累计提供给航空航天用户的五轴联动数控机床不少于100台。

(3)具备针?#38498;?#31354;典型件的5种以上检测能力,包含精度检查、轮廓检测、表面检测、硬度检测、壁厚检测等。

(4)形成针?#38498;?#31354;领域的镗铣类、车削类加工中心产业化批量制造能力。具备以下年生产能力:高档立式加工中心1000台;高档卧式加工中心200台;高档车削中心1000台;五轴联动复合加工机床20台;五轴联动龙门式机床20台。

(5)100%配套国产数控系?#24120;?#22269;产功能部件配套比例不低于50%,数控刀具品种国产化率100%。

(6)每一类机床、数控系?#22330;?#21151;能部件交付用户使用前,应分别在机床(系?#22330;?#37096;件)制造企业处分别进行2000小时以上、10000小时以上、10000小?#20445;?#20992;库100万次)以上的模拟实际工况运行试验,并编写试验报告。

(7)机床mtbf 达到2000小时以上。

(8)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的机床、数控系?#22330;?#21151;能部件的运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(9)牵头或参与的企业申请10项以上发明专利,形成10项以上技术规范或标准(包括关键零件制造工?#23637;?#33539;、检验规范、重要部件的装配和检验规范、整机调试与检验规范),并在生产中实际应用。

(10)建立起不少于100人的专职研发团队,并为航空制造、数控机床、数控系?#22330;?#21151;能部件、刀具等企业培养高技术人才50人以上。

3、研究内容

(1)航空领域金属切削设备应用研究

针?#38498;?#31354;行?#26723;?#20856;型零件加工需求,研?#35838;?#36724;联动机床仿真技术、切削加工过程物理仿真技术;研究高效编程和程序质量控制方法;研究如何发挥机床性能实现铝合金、钛合金等材料的高效加工。

(2)航空典型零件加工工艺研究

研究航空结构件数控加工变形预测与控制技术应用;研究刀具合理配备,切削参数优化等航空典型零件高效制造技术及专用夹具设计与制造技术研究。

(3)数控机床保障技术研究

根据国产数控设备特点,研究相应设备维护方案,开发设备运行状况监控及?#25910;险?#26029;系?#22330;?#30740;究针对复杂加工特征的加工状况监控自适应调整和设备保障技术。

(4)国产数控机床整机及关键部件集成技术研究

针对飞机典型结构件高效、高精、稳定的加工要求,对数控系?#22330;?#21151;能部件合理集成,机床整机功能优化,实现国产数控机床高效应用,并提高机床稳定性。

(5)国产数控机床单元技术及样机试验研究

完善数控机床综合性能测试平台和整机切削验证平台,建立多种高端数控机床样机试验台;研究双摆头、回转工作台、精密主轴箱等关键零部件的验证技术,建立和完?#39057;?#20803;技术试验平台。

(6)数控机床制造工艺研究

研?#35838;?#36724;联动精密机床、车铣复合机床等复杂数控机床整机制造装配精度保证技术。机床问题处理措施和效果验证方法,改进与优化制造工艺,并制定典型立/卧加和车削中心验收规范。推进制造流程的数字化和信息化示范应用。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究。中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于关键技术研究、性能测试、能力建设与工艺技术研究,自筹与配套资金合计数与中央财政?#24230;?#32463;费比例不低于2:1,其中配套资金不低于中央财政?#24230;?#32463;费的20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前立项后补助。

6、申报条件

牵头申报单位应为国内机床制造企业,在上述领域应具有较强的技术研发队伍和技术基础。申报单位须针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报;参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)及本单位制造的五轴联动加工机床“s试件”检测报告(2014年1月1日之后检测,至少1份,由国家级或行业级检测机构出具)。原则申报课题的参与单位不超过10家,应包括至少1家飞机制造企业、1家航空发动机制造企业、1家数控系?#31216;?#19994;、1家功能部件企业及1?#19994;?#20855;企业。

课题3-6 略

课题7 乘用车自动变速器高效加工与装配关键设备及成套生产线

1、研究目标

乘用车自动变速器是集机、电、液、控于一体的高技术含量、高精度汽车核心总成部件,是支撑整车技术进步和发展的关键,也是节能与新能源汽车发展不可缺少的关键部件。根据汽车行?#26723;?#38656;求,通过自主创新的途径,研究开发具有我国自主知识产权的乘用车自动变速器内斜齿圈、高精度齿轮、轴齿类行星架、阀板、变速箱体等关键零部件制造加工技术及装备,与总成装配检测关键设备,形成成套生产线。建成年产10万台自动变速器生产线,填补国内空白,替代进口,?#26723;?#21046;造成本,提高产品质量。

2、考核指标

(1)建设乘用车自动变速器总成智能装配测试加工生产线,生产能力≥10万台/年,满足4个以上多品种柔性生产需求。总成在综合性能测试装备单台测试节拍≤8?#31181;印?#20851;键工序能力指数cpk≥1.67。

(2)实现5速及5速以上自动变速器(180nm-300nm)自动变速器关键零件的制造,并批量装车。配置设备包括20台以上专项研发的卧式加工中心。

(3)自动变速器关键零件的制造技术及设备参数:内斜齿圈车齿与拉削制造生产线产能10万件/年,生产节拍≤144秒,工序能力指数cpk≥1.67;高精度齿?#27490;?#30952;制造生产线年生产能力≥150万件,设备开动?#30465;?5%,满足2个以上的品种(或规格)共线生产;轴齿类行星架制造生产线产能10万套/年,节拍≤144s/件,满足生产线年生产能力≥10万件;液压阀板精密制造生产线设备开动?#30465;?0%,工序能力指数cpk≥1.67,生产节拍≤3min/件;变速箱体制造生产线生产节拍≤3min/件,生产能力10万套/年,实现加工设备自动上下料。

(4)对国产数控系统和功能部件(丝杠、导轨、转台、刀库、主轴五类部件中至少选配两种)进行应用验证,100%配套国产数控系?#24120;?#22269;产功能部件配套比例不低于50%,数控刀具品种国产化率100%。

(5)每一类机床、数控系?#22330;?#21151;能部件交付用户使用前,应分别在机床(系?#22330;?#37096;件)制造企业处分别进行2000小时以上、10000小时以上、10000小?#20445;?#20992;库100万次)以上的模拟实际工况运行试验,并编写试验报告。

(6)机床mtbf达到2000小时上。

(7)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的设备的运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(8)满足用户使用要求,设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。

(9)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利,形成5项以上设备制造与应用的技术规范或标准,并在生产中实际应用。

3、研究内容

(1)自动变速器关键零件的制造工艺和制造技术,包括:内斜齿圈车齿与拉削制造工艺及成组成套技术,高精度齿?#27490;?#30952;制造工艺及成组成套技术,轴齿类行星架制造工艺及成组成套技术,液压阀板精密制造工艺及成组成套技术,变速箱体制造工艺及成组成套技术,变速器总成智能装配工艺方案。

(2)自动变速器关键零件加工工?#23637;?#33539;,成套工艺文件制定。

(3)自动变速器关键零部件加工设备的研制。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究;中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于产品关键技术研究、性能测试与工艺技术研究;自筹与配套资金合计数与中央财政?#24230;?#32463;费比例不低于2:1,其中配套资金不低于中央财政?#24230;?#30340;20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前立项后补助。

6、申报条件

牵?#36820;?#20301;应是国内具有自主知识产权的自动变速器制造企业,具有较好基础及较完?#39057;?#35797;验、开发和工程化条件,自动变速器产品至少可向两家以上的自主品牌汽车企业批量供货。申报单位应针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报。参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。原则上课题申报参与单位不超过10家,应包括至少2家机床企业、1家数控系?#31216;?#19994;、1家功能部件企业及1?#19994;?#20855;企业。

课题8 轿车发动机曲轴磨削自动化柔性单元示范工程

1、研究目标

针对轿车发动机曲轴精加工工艺的要求,利用前期数控专项课题成果,以随动(?#26800;?#36319;踪)磨削技术、精密抛光技术为核心,建设曲轴磨削自动化柔性单元,实现曲轴自动上下料、自动加工、自动物流、自动检测、信息管理。为用户提供包括工艺、磨削及抛光装备、磨具、物流、检测、质量控制及生产管理等全面技术解决方案,形成专项成果成套装备技术在发动机关键零件—曲轴加工上的示范应用,替代进口,提高国内机床企业为用户提供成套装备及技术的能力,满足汽车发动机曲轴柔性、高效、高可靠性加工的需求。

2、考核指标

(1)在曲轴专业化制造企业建设汽车发动机曲轴磨削自动化柔性单元不少于3个,形成示范应用。

(2)每个曲轴磨削自动化柔性单元设备国产化率100%,其中包括数控曲轴止推面磨床1台、数控曲轴随动(?#26800;?#36319;踪)磨床1台、数控曲轴法?#32423;四?#24202;1台、数控曲轴皮带轮?#22235;?#24202;1台、曲轴主轴颈及连杆颈抛光机床1台,配置自动上下料、自动物流、检测系?#22330;?#20449;息管理系?#22330;?/p>

(3)具体技术指标:

工序能力指标cpk≥1.67;曲轴主轴颈及连杆颈圆柱度≤0.005mm;曲轴主轴颈与连杆颈同轴度≤0.02mm;主轴颈及连杆颈表面?#26893;?#24230;ra≤0.2μm。

(4)曲轴磨削自动化柔性单元加工节拍3.5?#31181;櫻?#35774;备开动率不低于85%,3个柔性单元合计年生产能力25万根。

(5)对国产数控系统和功能部件(丝杠、导轨、转台、刀库、主轴五类部件中至少选配两种)进行应用验证,100%配套国产数控系?#24120;?#22269;产功能部件配套比例不低于50%。

(6)每一类机床、数控系?#22330;?#21151;能部件交付用户使用前,应分别在机床(系?#22330;?#37096;件)制造企业处分别进行2000小时以上、10000小时以上、10000小?#20445;?#20992;库100万次)以上的模拟实际工况运行试验,并编写试验报告。

(7)机床mtbf达到2000小时上。

(8)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的产品运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(9)满足用户使用要求,设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。

(10)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利。

3、研究内容

曲轴磨削自动化柔性单元设计与制造技术研究;曲轴磨削及抛光工艺研究; 精度检测与质量控制技术研究;在高效加工、连续运转工况下的单元可靠性研究;自动化柔性单元系统集成技术研究。

4、实施期限:

2016年1月-2018 年12月

5、课题设置和经费?#25165;?/p>

拟支持1项课题研究,中央财政?#24230;?#24212;主要用于关键技术研究、工艺技术研究、关键技术装备研制等,自筹与配套资金合计数与中央财政?#24230;?#32463;费比例不低于2:1,其中配套资金不低于中央财政?#24230;?#32463;费的20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前立项后补助。

6、申报条件

课题牵?#36820;?#20301;应是国内磨床制造企业或国内曲轴专业化制造企业。参与单位在各自领域具有较强的技术基础和开发队伍,具?#22411;晟频?#35797;验基本条件和专业团队;申报单位须针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报;参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。原则上申报课题的参与单位不超过8家,应包括至少1?#20202;?#36724;制造企业、1家机床制造企业、1家数控系?#31216;?#19994;和1家功能部件企业。

课题9 基于国产高功?#20351;?#32420;激光器和机器人的白车身焊接自动化生产单元示范工程

1、研究目标

针对我国自主品牌新能源汽车在新结构、轻量化、高安全、高柔性制造提出的对国产激光自动化焊装生产线的迫切要求,结合专项前期“焊接自动化成套设备?#34180;ⅰ?kw全光纤激光器?#34180;ⅰ?#26032;型焊接用工业机器人”等研究成果,开展“基于国产高功?#20351;?#32420;激光器的白车身焊接自动化生产线示范应用?#20445;?#24314;立国产高功?#20351;?#32420;激光器的白车身焊接自动化生产线,生产线运行可靠性和稳定?#28304;?#21040;国外同类产品先进水平。

2、考核指标

(1)建立国产高功?#20351;?#32420;激光器与国产机器人的白车身焊接自动化生产线1条,国产激光器、机器?#35828;?#21151;能部件应用比例100%,汽车主线生产节拍60jph并4-6车型混线生产,设备开动率至95%以上。满足连续24小时生产的生产线工业化要求。其中生产线国产激光器不少于2台,激光器功?#30465;?000w,中心波长1080nm,功率不稳定度≤3%;国产机器人不少于4台,搬运机器人重复定位精度0.3mm;激光焊接机器人重复定位精度0.2mm,开发基于汽车主机厂的自动点焊应用包、自动激光焊应用包系?#24120;?#22269;产数控系统1套,满足汽车总线标准车型网络接口要求,满足汽车生产订单式、多车型?#34892;?#29983;产。

(2)高精度多车型混流高速成型生产线。侧围与顶盖在贴合后间距小于0.3mm,研究制定满足车身顶盖产品设计要求,开发基于激光器、机器人、高速滚床、送丝系?#22330;?#26426;器?#35828;?#28938;、搬运、集成线束系?#22330;?#25511;制系?#36710;?#29983;产线模拟技术。

(3)高速激光焊接技术。白车身激光焊接速度可达100mm/s的标?#21152;?#29992;,建立白车身激光焊接的标准工艺参数库模板,满足白车身生产节拍及焊接质量要求。焊接产品质量达到相应汽车企业整车质量标准,钎焊熔深不低于0.6mm;能够满足车身外观要求。

(4)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的设备运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(5)满足用户使用要求,设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。

(6)形成2项以上技术标准,牵头或参与的企业申请5项以上发明专利,制订汽车企业激光焊接质量标准。

(7)课题牵?#36820;?#20301;建立起不少于30人的专职研发团?#21360;?/p>

3、研究内容

(1)国产高功?#20351;?#32420;激光器在汽车焊装生产线的应用研究

开发基于汽车生产线的国产激光器控制系?#24120;业?#25552;高激光器?#30340;?#31283;定性的改进方法并实施,研发激光器qd接口,研发多光路输出激光技术,光源互备等,以适应现场的复杂工况。

(2)国产高端焊接机器人系统在汽车焊装生产线的应用研究

优化国产机器人模拟,负载校核、精度、可达性,检验复杂轨迹;离线应用,在线稳定运行;校准离线和实际应用偏差等一系列技术和方法。

(3)激光焊接生产线的混流高速车身成型技术研究

研发稳定的混流生产高速车身成型技术来满足高达40到60辆份节拍要求,包括车身输送和升降系?#22330;?#36710;身的重复精度定位系?#24120;?#36824;需实现在线模拟和现场实际安装的符合性验证。

(4)全国产核心器件的自动化焊接生产线稳定性、可靠性研究与测试改进

在原有设备集成技术的基础上,研究开发国产核心器件的标准化接口,满足不同汽车品牌生产线技术及性能标准。攻克系统稳定性技术难关,工业产品要求以稳定性和可靠性为第一要素,开发集成度高、适应性强的激光焊接枪头,能够快速对接激光焊装生产线,开发基于激光传感器的焊缝在线检测技术与装置,用于检测焊接缺陷,保证产?#36820;?#36136;量。建立激光焊接工艺专家数据库用,形成产?#36820;?#21046;造规范。对成套装备及加工工艺进行技术优化和完善,以提高系?#36710;?#31283;定性、抗干?#30424;?#24615;,满足生产需求。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究;中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于产品关键技术研究、性能测试与工艺技术研究,自筹与配套资金合计数与中央财政?#24230;?#32463;费比例不低于2:1,其中地方配套资金不低于中央财政?#24230;?#32463;费的20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前立项后补助。

6、申报条件

课题牵?#36820;?#20301;应为有整车焊装线需求的国内自主品牌汽车主机生产企业,要求具有较强的技术研发队伍和技术基础,具备较完?#39057;?#35797;验、测试和生产条件;申报单位应针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报;鼓励“产、学、研、用”联合申报。参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。本课题要求落实最终用户并附有采购合同。原则上申报课题的参与单位不超过8家,至少包括1家激光器制造企业、1家机器人制造企业。

课题10 面向汽车关键零部件加工的自动化生产线控制系统及工业机器人示范应用

1、研究目标

开展网络化、智能化数控平台的研究,研制适用于自动化生产线应用需求的网络化数控系?#22330;?#24314;立包括复杂工艺编程、检测、智能生产管理技术的工程化研究和应用技术平台,建设由国产数控系统和机器人组成的关键零部件加工自动生产线。实现国产数控系?#22330;?#26426;器人在智能柔性生产线中的实际生产应用,并提供满足数字化车间及自动化生产线网络化、信息化管理需求的国产数控系统整体智能解决方案。

2、考核指标

(1)建成不少于2条面向汽车关键零部件的柔性自动生产线,完成不少于50台套国产数控系?#22330;?#19981;少于20台套国产机器人在自动化生产线的配套应用,其中立式、卧式加工中心和车削中心占比≥80%。

(2)生产线cpk≥1.67。

(3)每条自动线均配套100%国产数控系统和100%国产机器人(机器人关键部件,如伺服、电机、减速器等国产化率100%)。

(4)建立生产线示范应用的数字化管理平台,实现加工设备、机器人的动态信息采集及生产过程的网络化、信息化管理,并实现与车间管理系?#36710;?#20114;联。

(5)完成数控系统可靠性设计、增长技术研究和评测,研制完成的数控系统交付用户使用前,应选择其中10台以上在系统制造企业处进行10000小时以上的模拟实际工况运行试验,并编写试验报告。平均无?#25910;?#26102;间(mtbf)大于20000小时。

(6)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的设备运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(7)满足用户使用要求,设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。

(8)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利,形成5项以上标准或设备制造与应用的技术规范,并在生产中实际应用。

(9)课题牵?#36820;?#20301;建立起不少于10人的专职研发团?#21360;?/p>

3、研究内容

(1)网络化、信息化、智能化数控系?#31216;?#21488;,满足自动生产线要求,实现基于iec6113的plc、数控系统网络化接口、工艺图形化编程、支持多种传感器接口与物联网平台的互联;

(2)自动加工工艺技术、在线检测技术、特殊零件工?#23637;?#21010;、制造资源优化、加工过程智能监控等关键技术;

(3)加工设备、机床用机器人、物流系?#22330;?#29983;产线控制系统之间的数据传输接口,多数控系统数据协议转换、数控机床加工数据(刀具数据、nc程序等)?#21015;?#31561;关键技术;

(4)自动加工生产线单元精益化布局和效?#35270;?#21270;;

(5)自动数控编程及刀轨优化技术、加工过程仿真及优化、加工检测一体化等关键技术,生产线加工状态监测及加工过程自适应控制技术,产品质量数据库与生产线管理系统集成。

4、实施年限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究;中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于产品关键技术研究、性能测试与工艺技术研究;自筹与配套资金合计数与中央财政?#24230;?#32463;费比例不低于2:1,其中配套资金不低于中央财政?#24230;?#30340;20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前立项后补助。

6、申报条件

课题牵?#36820;?#20301;为国内汽车主机或零部件加工企业,具有较强技术基础和组织协调能力,联合最终用户和产学?#26800;?#20301;共同申报。课题牵?#36820;?#20301;应具有上述领域的技术积累、基础研究和工作业绩,具备较强的专业研发团队和较完?#39057;?#35797;验、开发条件。申报单位须针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报。参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。要求已落实最终用户。原则上申报课题的参与单位不超过8家,包括至少1家机床企业、1家数控系?#31216;?#19994;及1家机器人企业。

课题11 大型伺服多工位压机

1、研究目标

研制开发公称力25000kn伺服多工位压力机生产线单元1台套,包括压力机主机、三坐标伺服送料系?#22330;?#32447;头自动上料系?#24120;?#25286;垛、传送、双料检测、在线清洗/涂油等)和线尾出料装置。实现多伺服电机的冗余大功?#26159;?#21160;协调同步控制、参数化的伺服压机冲压工?#23637;?#21010;与运动曲线设置存储技术、驱动器和电网之间大储能电容配置技术等单元技术突破。

2、考核指标

(1)研制大型伺服多工位压力机样机1台,公称压力25000kn,工作台尺寸6000×2500mm,行程和速度智能化控制,行程次数1~25spm。伺服多工位压力机技术参数如下:

公称压力:25000kn

公称力行程:7mm

滑块行程≥1000mm

滑块行程次数:1~25次/min

装模高度:1400mm

工位数:5~6

驱动?#38382;劍?连杆

(2)辅机:三坐标伺服送料系?#22330;?#32447;头自动上料系?#24120;?#25286;垛、传送、双料检测、在线清洗/涂油等)和线尾出料装置。

(3)控制系统及关键部件100%国产化。

(4)满足用户使用要求,设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。

(5)课题牵?#36820;?#20301;应对实际使用的设备运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(6)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利,形成大型伺服多工位压力机设备制造技术规范或标准2项。

3、研究内容

(1)多伺服电机的冗余大功?#26159;?#21160;同步控制技术。

(2)大型伺服压力机的多连杆杆系构型和优化设计。

(3)伺服传动机构优化设计及动力学分析。

(4)参数化的伺服压机冲压工?#23637;?#21010;与运动曲线设置存储技术。

(5)大型伺服压力机冲压性能保证的参数标定技术。

(6)伺服驱动?#38382;?#21450;能量系统研究。

(7)25000kn大型伺服压力机样机制造和试验。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究;中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于产品关键技术研究、性能测试与工艺技术研究;自筹与配套资金合计数与中央财政?#24230;?#32463;费比例不低于2:1,其中配套资金不低于中央财政?#24230;?#30340;20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前立项后补助。

6、申报条件

课题牵?#36820;?#20301;应为汽车制造企业,应在上述领域应具有较强的技术研发队伍和技术基础。申报单位须针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报。数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。原则上申报课题的参与单位不超过5家,至少包括1家机床企业、1家控制系统或关键部件制造企业。

课题12 机床关键零部件加工的精密及数控机床能力提升关键技术研究与应用

采用项目制申报和管理,下设3项课题。

1、研究目标

通过对机床行业箱体类、轴类关键零件加工工艺分析,应用数控机床专项前期研究成果集成再创新,针对机床关键零件加工的精密数控机床—高精度数控坐标镗床、精密卧式加工中心、精密复合磨削中心等产?#36820;?#31934;度、加工效?#30465;?#36136;?#35838;?#23450;性和一致性等关键技术性能的提升进行研究,进一步提升数控机床自主研发能力,在高档数控机床制造领域,搭建针对机床关键零件加工的精密数控机床研发、批量生产制造平台。

2、考核指标

方向1 精密箱体类零件加工用高精度数控坐标镗床关键技术研究与应用

(1)研制高精度数控坐标镗床样机8-10台,主要技术指标如下:

工作台宽度630-1250mm;主轴端面轴向跳动≤0.0015mm,主轴锥孔径向跳动≤0.002mm, x/y/z轴快进速度≥24m/min?#27426;?#20301;精度≤0.003mm,重复定位精度≤0.0015mm;b(回转)轴定位精度≤3″,重复定位精度≤1.5″。机床主要技术指标按iso230-2国际标准进行评定。

(2)研制的高精度坐标镗床实现在5家以上机床制造企业不少于8台机床的应用示范。

(3)形成制造高精度坐标镗床每年20台生产能力。

方向2 精密箱体类零件加工用精密卧式加工中心关键技术研究与应用

(1)研制用于加工主轴箱箱体零件的精密卧式加工中心样机8-10台,主要规格及技术指标如下:

1)工作台宽度630-800mm,主轴端面轴向跳动≤0.0015 mm,主轴锥孔径向跳动≤0.002mm,x/y/z轴快进速度≥40m/min,定位精度≤0.005 mm,重复定位精度≤0.003mm,加速度≥0.5g;b(回转)轴定位精度≤4″,重复定位精度≤2″。

2)工作台宽度1000-1250mm,主轴端面轴向跳动≤0.0015mm,主轴锥孔径向跳动≤0.004mm,x/y/z轴快进速度≥36m/min,定位精度≤0.008 mm,重复定位精度≤0.004mm,加速度≥0.5g;b(回转)轴定位精度≤5″,重复定位精度≤3″。

(2)研制的精密卧式加工中心实现在5家以上机床制造企业不少于8台机床的应用示范。

(3)形成制造精密卧式加工中心每年100台生产能力。

方向3 精密轴系零件加工用复合磨削中心关键技术研究与应用

(1)研制出用于加工机床回转类零件的精密复合磨削中心8-10台,回转件规格及主要技术指标如下:

1)回转件规格?#23475;?20mm×1000mm,工件加工?#26412;丁葒?20mm,加工长度≥1000mm,最大工件重量≥150kg,转塔式磨头具备多磨头、可更换功能,转塔旋转轴(b轴)分辨率:0.0001度,磨削中心具备c-x、c-z联动功能,磨削外圆圆度误差≤0.4μm,磨削内圆圆度误差≤0.5μm,纵截面内?#26412;?#19968;致性误差≤6μm/1000mm。

2)回转件规格?#23475;?00mm×1500mm,工件加工?#26412;丁葒?00mm,加工长度≥1500mm,最大工件重量≥250kg,转塔式磨头具备多磨头、可更换功能,转塔旋转轴(b轴)分辨率:0.0001度,磨削中心具备c-x、c-z联动功能,磨削外圆圆度误差≤0.6μm,磨削内圆圆度误差≤0.7μm,纵截面内?#26412;?#19968;致性误差≤6μm/1000mm。

(2)研制出的精密复合磨削中心实现在5家以上机床制造企业不少于8台机床的应用示范。

(3)形成制造精密复合磨削中心每年30台生产能力。

以下要求针对上述三个研究方向:

(1)100%配套国产数控系?#24120;?#22269;产功能部件配套比例不低于50%。

(2)机床mtbf达到2000小时以上。

(3)每一类机床、数控系?#22330;?#21151;能部件交付用户使用前,应分别在机床(系?#22330;?#37096;件)制造企业处分别进行2000小时以上、10000小时以上、10000小?#20445;?#20992;库100万次)以上的模拟实际工况运行试验,并编写试验报告。

(4)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的设备的运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(5)满足用户使用要求,设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。

(6)各方向牵头或参与的企业申请5项以上发明专利,形成2项以上设备制造与应用的技术规范或标准,并在生产中实际应用。

(7)各方向课题牵?#36820;?#20301;建立起不少于10人的专职研发团?#21360;?/p>

3、研究内容

方向1 精密箱体类零件加工用高精度数控坐标镗床关键技术研究与应用

(1)机床行?#26723;?#22411;零件工艺需求研究

面向机床制造领域,研究箱体类零件精密加工工艺技术,分析加工对象的结构尺寸、材?#30465;?#37325;量和精度对所研制的精密数控机床类型、功能及性能的需求,将用户工艺需求转换为产品功能及性能需求,构建典型零件工艺验证平台。

(2)面向机床关键零件加工的单元技术研究

进一步完善与提升现有主轴系?#22330;?#31934;密进给系?#22330;?#31934;密数控回转系?#36710;?#21333;元技术。

(3)面向机床关键零件加工的机床整机性能优化技术研究

研究基于虚拟样机分析仿真等数字化设计技术、静—动—热态特性的优化设计与匹配技术、机电液气一体化多物理场耦合匹配与优化技术,实现所研制的精密数控机床的性能优化。

(4)面向机床关键零件加工的机床制造技术研究

高性能基础大件铸造及时效工艺、精密加工及检测工艺、精密装配及检测工艺、批量制造工艺技术研究。

(5)机床性能验证技术研究

构建数控坐标镗床关键部件以及整机的综合性能测试平台和整机切削验证平台,以及相应的检测验证平台,对机床静—动—热态特性、伺服特性、多场耦合等优化匹配技术进行试验验证,实现箱体类典型加工对象高效、高质量的加工。

方向2 精密箱体类零件加工用精密卧式加工中心关键技术研究与应用

(1)机床行?#26723;?#22411;零件工艺需求研究

面向机床制造领域,研究箱体类零件精密加工工艺技术,分析加工对象的结构尺寸、材?#30465;?#37325;量和精度对所研制的精密数控机床类型、功能及性能的需求,将用户工艺需求转换为产品功能及性能需求,构建典型零件工艺验证平台。

(2)面向机床关键零件加工的单元技术研究

开展关键主轴部件、数控精密转台的研制,进一步完善与提升现有主轴系?#22330;?#31934;密进给系?#22330;?#31934;密数控回转系?#36710;?#21333;元技术。

(3)面向机床关键零件加工的机床整机性能优化技术研究

研究基于虚拟样机分析仿真等数字化设计技术、静-动-热态特性的优化设计、关键的主轴部件技术,实现所研制的精密卧式加工中心的性能优化。

(4)面向机床关键零件加工的精密数控机床制造技术研究

高性能基础大件铸造及时效工艺、精密加工及检测工艺、精密装配及检测工艺、批量制造工艺技术研究。

(5)机床性能验证技术研究

构建精密卧式加工中心关键部件以及整机的综合性能测试平台和整机切削验证平台,以及相应的检测验证平台,对机床静-动-热态特性、伺服特性进行试验验证,实现箱体类典型加工对象高效、高质量的加工。

方向3 精密轴系零件加工用复合磨削中心关键技术研究与应用

(1)磨削中心功能布局与机型结构优化。

(2)磨削中心结构刚度设计、?#20219;?#23450;性及动态性能的综合优化。

(3)转塔式多磨头模块化配置。

(4)转塔回转轴(b轴)的精密分度与重复定位技术。

(5)高性能磨头设计技术。

(6)磨削工艺软件与技术(干涉与碰?#24067;?#27979;、磨削过程仿真、典型磨削程序)。

(7)磨削中心高可靠?#21592;?#38556;技术。

(8)磨削中心批量化制造相关技术。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

组织方式采用项目制,拟支持3项课题研究,每个研究方向各支持1项课题研究,统一申报与管理。中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于关键功能部件技术研究、工艺技术研究、主机制造、性能测试、产业化能力建设等。自筹与配套资金合计数不低于中央财政?#24230;?#32463;费的20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前补助。

6、申报条件

牵头申报单位应为国内机床装备制造企业,在上述领域应具有较强的技术研发队伍和技术基础。鼓励产学研联合申报,优势互补。申报单位应针对指南每个研究方向提出的全部研究内容和考核指标进行申报。参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。本项目每个研究方向参加单位原则上不超过8家,包括至少1家机床企业、1家数控系?#31216;?#19994;及1家功能部件企业。

课题13 数控机床可靠性试验与制造保障技术研究与应用

1、研究目标

针对数控机床常规的可靠性试验周期长、所需样本量大、见效慢等现状,研究开发和完善可靠性快速试验技术与装置,建立统一的快速试验规范和标准,在机床制造企业建立起行之?#34892;?#30340;可靠性快速试验手段和试验体?#25285;?#20351;数控机床在有限周期内、以?#23665;?#21463;的成本消除或大幅减少早期?#25910;稀?#38024;对典型机床和关键功能部件在制造可靠?#21592;?#38556;方面存在的主要问题,以前期可靠性研究成果为基础,通过对企?#26723;?#31649;理和制造过程进行可靠性关键共性技术研究,形成系?#36710;?#23454;施标准和规范,为机床行业提供成套制造可靠?#21592;?#38556;技术和工具,促进我国数控机床的可靠性大幅提升。

2、考核指标

方向1 数控机床可靠性快速试验技术研究及应用

(1)开发研制早期?#25910;?#28040;除/减整机可靠性试验台和可靠性数据采集系统10台套,交付10家机床制造企业使用,并为企业提供早期?#25910;?#35797;验技术规范、可靠性数据采集和分析系统技术规范。

(2)研究成果在10家不同类别机床制造企业中的中高档数控车床和加工中心应用,使目标产?#36820;膍tbf达到2000小?#20445;?#27599;类机床各抽取10台以上,其可靠?#36816;?#24179;需通过指定检验机?#20849;?#35780;验证。

(3)研制刀库、数控刀架、转台、主轴单元、动力卡盘等可靠性试验台累计10台套以上,并为企业提供成?#36164;?#39564;体系和相关功能部件可靠性试验技术规范。

(4)举办数控机床可靠性试验技术培训600人次以上,为企业培养可靠性试验应用人才30人。

(5)形成为行业服务的能力。

(6)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利,取得相关软件著作权3~5项。

方向2 机床制造过程可靠?#21592;?#38556;技术研究与应用

(1)开展机床制造过程可靠?#21592;?#38556;技术研究,建立可靠性工程数据库,包括通用数据库1套、典型整机数据库4套和功能部件数据库4套。在机床和功能部件制造企业建立完整的可靠性管理体系和制造过程可靠性实施成套技术规范,覆盖零部件加工、残余应力消除、装配及调试、外购件采购、早期?#25910;?#28040;除等产品制造环节。

(2)研究成果在4家机床整机制造企业(高速和精密加工中心、大型精密镗铣床、高档数控车床、齿轮加工机床)得到应用,使目标企?#26723;?#22411;产?#36820;膍tbf达到2000小时。

(3)研究成果在2家功能部件制造企业(转塔刀架、滚珠丝杠和直线导轨)得到应用,?#26500;?#33021;部件的mtbf达到国际先进水平,满足主机配套需求。

(4)为机床与功能部件制造企业举办可靠性技术培训1000人次以上,为企业培养精于可靠性与管理技术的高级复合型人才60余人。

(5)形成为行业服务的能力。

(6)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利,取得软件著作权3项以上。

3、研究内容

(1)研究方向1:数控机床可靠性快速试验技术研究、数控机床可靠性快速试验技术应用与评价研究、数控机床运行可靠性技术研究、数控机床可靠性快速试验体?#21040;?#31435;及平台研发与应用、数控机床可靠性快速试验数据采集系统研发与应用、数控机床关键功能部件可靠性快速试验台研发。

(2)研究方向2:零部件加工一致性技术研究、残余应力消除技术研究、可靠性驱动的装配工艺研究、早期?#25910;现?#21160;消除技术研究、外购件可靠性控制技术研究、可靠性管理技术研究、可靠性工程基础数据库研究。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

组织方式采用项目制,拟支持2项课题研究,每个研究方向各支持1项课题研究,统一申报与管理。中央财政?#24230;?#32463;费主要用于可靠性试验技术、制造过程可靠?#21592;?#38556;技术等研究,采集系统开发及可靠性基础数据库开发,相关试验及测试台研制。自筹资金与配套资金合计不少于中央财政资金?#24230;?#30340;20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前补助。

6、申报条件

课题牵?#36820;?#20301;应为在制造过程可靠?#21592;?#38556;技术领域和可靠性试验领域具有较强能力的企业或研究机构,联合5家以上机床及功能部件企业共同?#26800;!?#30003;报单位可分别针对指南每个研究方向提出的全部研究内容和考核指标进行申报。原则上各研究方向申报课题的参与单位不超过8家。

课题14 国产高档数控系统可靠性第三方测试及可靠性增长研究

1、研究目标

在“十二五”已经开展的上万小时的数控系统可靠性试验测试工作的基础上,运用?#26893;?#24335;控制以及网络化技术,选取专项支持研发的国产典型高档数控系?#24120;?#24320;展第三方长时间、跨地域可靠性运行状态监控及实测数据采集工作。完?#39057;?#22411;数控系统实测数据、?#25910;?#27169;式及诊断数据的数据库。开展数据挖掘技术研究,对监测数据进行深入分析,得出国产数控系统可靠性综合结论,以及在数控装置、驱动装置及数控机床等方面的可靠性数据?#26893;?#24773;况。支持国产数控系统可靠性及可用性同步增长。

2、考核指标

(1)开展40台套典型数控系?#24120;?0台套生产现场,20台?#36164;?#39564;现场)的可靠性测试,每套数控系统累计运行时间达到10000小时以上。

(2)建立基于?#26893;?#24335;控制及网络化测试技术的数控系统运行状态及?#25910;?#30417;测系统软?#24067;?#24179;台。

(3)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的产品建立典型数控系统可靠性实测数据、?#25910;?#27169;式、诊断数据数据库。

(4)对监测数据进行深入分析,得出国产数控系统可靠性综合结论,以及在数控装置、驱动装置及数控机床等方面的可靠性数据?#26893;?#24773;况。

(5)开发典型数控系统可靠性数据分析软件。

(6)举办数控机床可靠性测试技术培训600人次以上,为企业培养可靠性试验应用人才30人。

(7)以上研究成果(装置、系?#22330;?#25968;据库等)须在机床企业实际应用一年以上,方可申请验收。

(8)形成为行业服务的能力。

(9)形成系列研究报告。

(10)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利。

3、研究内容

(1)基于多种无线/有线通信协议、跨地域、具有?#26893;?#24335;控制功能的数控系统可靠性测试环境及软?#24067;?#24179;台。

(2)数控系?#36710;?#21151;能部件拓?#22235;?#22411;图、?#25910;?#20256;播关联结构图、典型?#25910;?#26426;理与模式关联图、国产高档数控系?#36710;?#20027;要薄弱环节、典型?#25910;?#27169;式和?#25910;?#26426;理的模型库。

(3)基于可靠性试验的数据,运用可靠性数学、虚拟仿真、智能优化等技术,研究分析数控系统可靠性与生产方成本控制及生产效率的数据关联。

(4)引入智能算法研究分析数控系统可靠性数据,利用数据挖掘得出国产数控系统可靠性综合结论,以及在数控装置、驱动装置及数控机床等方面的可靠性数据?#26893;?#24773;况。

4、实施年限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究;中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于关键技术研究、性能测试与工艺技术研究。自筹与地方配套资金合计数不低于中央财政?#24230;?#32463;费的20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前补助。

6、申报条件

课题牵?#36820;?#20301;应具有在可靠性研究领域的技术积累和研究基础,具备较强的专业研发团队和较完?#39057;?#35797;验、研究和开发条件。鼓励“产、学、研、用”合作。申报单位须针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报。申报课题的参与单位原则上不超过8家。

课题15 功能部件测试试验共性技术研究与能力建设

1、研究目标

针对功能部件共性技术、性能试验及验证、可靠性试验、产品推广应用等需求,开展功能部件理论体系、功能及性能检测与试验研究,建立完?#39057;?#21151;能部件综合性能、可靠性、精度保?#20013;浴?#23551;命试验等测试试验及评价体?#25285;?#26500;建功能部件产品性能及试验数据库,建设功能部件行业公共测试试验平台,组织协调行业测试试验规范及标准建立,为功能部件行业、机床企业和最终用户提供关键技术研究、试验、检测等服务和指导。

2、考核指标

针对滚珠丝杠副、滚动直线导轨副、数控刀架、电主轴、刀库及机械手等功能部件产品,为至少8家功能部件骨干企业提供共性技术支撑与服务,包括:

(1)理论体?#21040;?#35774;:构建功能部件理论体?#25285;?#21253;括产?#36820;?#29702;论基础、可靠性设计、测试试验及应用技术等,出版包含功能部件理论基础、可靠性设计、性能评测等内容的专著至少1部。

(2)技术服务:为功能部件骨干企业完成或辅助其完成至少10项设计、测试及试验共性关键技术开发,并在骨干企?#26723;?#21040;应用,建立5类以上功能部件综合性能、可靠性相关试验数据库,制定行业标准或规范5项以上,修订行业标准或规范10套以上。

(3)检测试验技术服务:为8家以上功能部件骨干企业提供功能部件产品综合性能(刚度、精度等)与服役性能(可靠性、精度保?#20013;浴?#23551;命等)的测试试验及相关技术服务,辅助相关功能部件产品在5家以?#29616;?#26426;企?#26723;?#21040;批量配套应用。

(4)测评?#29616;?#26381;务?#21644;?#21892;功能部件材料分析,刚度、精度、性能检测,精度保?#20013;浴?#23551;命及可靠性试验与评估等测试试验条件,具备功能部件产品测评?#29616;?#33021;力,为5家以上功能部件企业开展产品测评?#29616;?#26381;务。

(5)建设功能部件产品第三方行业性能评测中心,执行期内滚动功能部件产品检测应通过行业主管部门验收,并由国家认监委进行?#29616;ぁ?/p>

(6)以上各项研究成果(装置、系?#22330;?#25968;据库、标准规范)须在机床企业实际应用一年以上,方可申请验收。

(7)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利。

(8)课题牵?#36820;?#20301;建立20人以上共性技术研发和测?#32422;?#27979;技术团?#21360;?/p>

3、研究内容

(1)针对功能部件共性技术,主要进行功能部件基础理论、摩擦特性、产品结构优化、可靠性设计、冷却润滑条件、失效机理等方面的研究。

(2)针对功能部件测试试验关键技术,主要进行小子样加速试验方法、综合性能(刚度、精度等)与服役性能(可靠性、精度保?#20013;浴?#23551;命等)测试技术、关键测试试验设备、新产品性能验证技术、产品性能评价体系与评价指标、产品及试验数据库等方面的研究。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究;中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于关键技术研究、性能测试试验、检测设备研发及基本建设?#24230;搿?#33258;筹资金与配套资金合计不少于中央财政资金?#24230;?#30340;20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前补助。

6、申报条件

课题牵?#36820;?#20301;应为前期?#26800;?#21151;能部件共性技术研究课题并取得?#38181;?#24615;成果,具有一定技术基础、稳定的研发团?#21360;?#20855;备服务能力的研究单位,联合相关研究单位和功能部件企业、主机厂共同申报。申报单位须针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报。参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。原则上申报课题的参与单位不超过8家。

课题16 滚动直线导轨副高效生产线关键技术

1、研究目标

结合国产直线滚动导轨专用制造装备的应用示范,通过功能完备的直线滚动导轨和滑块生产线建设,掌握直线滚动导轨和滑块规模化设计制造装配及检测试验关键技术,形成系列化直线滚动导轨副的规模化生产能力,提高生产效率,稳定生产质量,?#26723;?#29983;产成本,提高国产功能部件的市场竞争能力。

2、考核指标

(1)建设直线滚动导轨副生产线两条,包括直线导轨生产线、滑块生产线、检测和装配生产线等内容,满足直线滚动导轨副的高效加工、检测、装配;与课题初期相比,直线滚动导轨副的加工和检测效率分别提高30%以上。

(2)生产线覆盖产品系列至少包括25、30、35、45、55、65等规格,单根导轨长度不小于4米。

(3)生产线产品加工精度稳定且不低于国家行业标准jb/t7175.4-2006 3级,经第三方检测机构任意抽检合格,与课题初期相比,产品质?#35838;?#23450;性提高30%以上。

(4)生产线生产能力满足年产15万米直线滚动导轨、25万副滑块要求,课题验收前一年的生产量至少达到10万米直线滚动导轨、20万副滑块。

(5)生产线中的主要加工设备采用专项前期支持开发的同系列设备,设备国产化率100%,其中数控加工设备100%配套国产数控系?#24120;?#19997;杠、导轨的国产化配套率大于80%。

(6)每一类机床、数控系?#22330;?#21151;能部件交付用户使用前,应分别在机床(系?#22330;?#37096;件)制造企业处分别进行2000小时以上、10000小时以上、10000小?#20445;?#20992;库100万次)以上的模拟实际工况运行试验,并编写试验报告。

(7)机床mtbf 达到2000小时以上。

(8)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的设备运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(9)满足用户使用要求,设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。

(10)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利,形成2项以上行业标准或国家标准,5项以?#29616;?#25509;服务于生产线的企业标准或技术规范,并在生产中实际应用。

(11)课题牵?#36820;?#20301;建立起不少于15人的专职研发团?#21360;?/p>

3、研究内容

滚动直线导轨和滑块高效加工流程及组线关键技术,滚动直线导轨热处理变形控制技术,导轨及滑块组合高效加工关键技术,导轨和滑块自动、快速、精确检测技术,滚动直线导轨副高效装配技术,加工及装配质量控制技术,滚动直线导轨副关键性能指标快速试验技术。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究;中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于生产线关键技术、高效加工工艺及装配检测技术研究,关键专用制造及检测设备的研制;自筹与配套资金合计数与中央财政?#24230;?#32463;费比例不低于2:1,其中配套资金不低于中央财政?#24230;?#32463;费的20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前立项后补助。

6、申报条件

课题牵?#36820;?#20301;应为国内直线导轨副专业制造企业,具有较强的技术基础和开发能力,具?#22411;晟频?#35797;验、生产条件。申报单位须针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报。参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。原则上申报课题的参与单位不超过5家。

课题17 数控可转位刀片专用装备研制及应用示范

1、研究目标

针对硬质合金、陶瓷、cbn(立方氮化硼)等不同材质的数控可转位刀片周边磨削技术难题,开发数控可转位刀片周边磨床。研究磨床的高刚性和高稳定性的机床结构、高精度和高稳定性的传动机构、高度自动化的控制系?#22330;?#24320;发的数控可转位刀片周边磨床达到国际先进水平,实现对各型可转位刀片的高效、稳定的批量化磨削生产。

2、考核指标

(1)开发的设备实现批量化生产应用,在刀具企业形成3-5条数控可转位刀片周边磨床磨制生产线。

(2)研制具有自主知识产权、面向硬质合金、陶瓷、cbn(立方氮化硼)等不同材质的数控可转位刀片周边磨床,完成周边磨床主机和控制系?#36710;?#30740;制,开发可转位刀片磨削工艺和磨削工艺软件;主要技术参数:

1)主轴:砂?#31181;本?50mm,电机功率4.7kw,最高线速度63m/s;x轴行程120mm,进给速度0-3.6m/min,快速定位速度10 m/min y轴行程145mm,进给速度0-3m/min, 快速定位速度10 m/min,摆动频率0-2hz,摆动范围最大±10mm;b 轴回转速度max360°/s;c轴回转范围-45°- +35°,最高转速15r/min。

2)加工工件尺寸:内?#24615;倉本秈c3.5mm-50mm(无测量头时80mm),刀片厚度max30mm。

3)机床由5轴控制,任意四轴插补运动,能实现刀片变后角磨削(刀片?#20405;?#24418;?#19981;。?/p>

4)六轴机器人实现自动上下料。

(3)完成不同材质规格可转位刀片的周边磨削,生产出合格的可转位刀片。

(4)100%配套国产数控系?#24120;?#22269;产功能部件配套比例不低于50%,100%配套国产机器人(机器人关键部件,如伺服、电机、减速器等国产化率100%)。

(5)每一类机床、数控系?#22330;?#21151;能部件交付用户使用前,应分别在机床(系?#22330;?#37096;件)制造企业处分别进行2000小时以上、10000小时以上、10000小?#20445;?#20992;库100万次)以上的模拟实际工况运行试验,并编写试验报告。

(6)机床mtbf 达到2000小时以上。

(7)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的产品运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(8)满足用户使用要求,设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。

(9)牵头或参与的企业申请5项以上发明专利,形成1项以上设备制造与应用的技术规范或标准,并在生产中实际应用。

(10)课题牵?#36820;?#20301;建立起不少于10人的专职研发团?#21360;?/p>

3、研究内容

在线修整技术在陶瓷和cbn(立方氮化硼)等超硬材料可转位刀片磨削上的应用;可转位刀片周边磨削时在线测量和自动找中心关键技术的研究;b轴高精度分度机构的研究;直线电机在设备砂轮往复运动和伺服进给上的应用技术;主机与六轴机器人协同实现自动上下料的研究;六轴机器人模拟人工实现刀片?#20272;?#30340;研究;磨削变后角刀片,建立数学模型的研究。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究;中央财政?#24230;?#32463;费主要用于关键技术研究、功能部件及整机研制、工艺技术研究与验证;自筹与配套资金合计数与中央财政经费比例不低于2:1,其中配套资金不低于中央财政?#24230;?#32463;费的20%。

中央财政?#24230;?#32463;费支持方式:前立项后补助。

6、申报条件

课题牵?#36820;?#20301;应为刀具制造企业,具备较强的专业研发团队和完?#39057;?#35797;验、研究和开发条件。课题牵?#36820;?#20301;应与刀具专用装备制造企业联合申报。申报单位须针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报。参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。原则上申报课题的参与单位不超过5家。

课题18 略

课题19 大型龙门与立卧加工中心在大规模集成电路装备精密零部件加工的应用示范

1、研究目标

利用专项前期开发的成果,面向大规模集成电路装备大型精密零部件匀气盘、腔体、大型传输腔的加工需求,在电子行业企业示范应用,并通过结合工艺要求对产?#36820;?#25913;进、精化与提升,满足电子行?#26723;?#24212;用需求。

2、考核指标

(1)在前期成果基础上研制以下数控机床并在示范中应用:

1)五轴桥式龙门加工中心:龙门宽度≥3000-5000mm,z轴行程≥1500mm;a/c摆?#29301;?#38109;合金加工:主轴≥24000rpm,主轴功?#30465;?4 kw<连续>;,快速移动≥36m/min;钛合金加工:主轴转速≥8000rpm,主轴功?#30465;?0kw <连续>;。

2)大型卧式加工中心:工作台尺寸≥1000 mm ×1000mm,工作台承重≥3000kg;铝合金加工:主轴转速≥12000 rpm;主轴功?#30465;?4 kw <连续>;,快移速度≥36 m/min;钛合金加工:主轴转速≥8000 rpm,功?#30465;?0 kw<连续>;?#27426;?#20301;精度≤0.006mm,重复定位精度≤0.004mm;双交换工作台。

3)匀气盘专用高速钻铣加工中心:机床行程:x≥2500mm,y≥3400mm,z≥300mm;不少于8主轴同步钻削,主轴相互间距可在加工前设定;主轴转速≤24000rpm;主轴端跳≤0.001mm,径跳≤0.001mm;快移速度≥20m/min?#27426;?#20301;精度≤0.02mm;重复定位精度≤0.01mm;不换钻?#35775;?#20010;主轴单次加工2500个以上微孔;加工孔径?#23475;?.3-0.5mm;孔径公差≤h6;?#26893;?#24230;≤0.8(ra)。

4)高速立、卧式加工中心:工作台尺寸≥630mm;铝合金加工:主轴转速≥10000rpm,快移速度≥36 m/min;钛合金加工:主轴转速≥1000rpm,快移速度≥36 m/min?#27426;?#20301;精度≤0.008mm,重复定位精度≤0.006mm;

(2)构建国产数控机床集成电路装备精密零件加工批量生产线不少于2条,用于ic装备和半导体用的匀气盘、腔体、大型传输?#24359;?#36890;用零部件等类精密零件的加工;机床应用数量不少于20台,五轴加工机床比例不低于50%。生产线中,100%配套国产数控系?#24120;?#22269;产功能部件(丝杠、导轨、转台、刀库、主轴五类部件中至少选配三种)配套比例不低于60%。

(3)每一类机床、数控系?#22330;?#21151;能部件交付用户使用前,应分别在机床(系?#22330;?#37096;件)制造企业处分别进行2000小时以上、10000小时以上、10000小?#20445;?#20992;库100万次)以上的模拟实际工况运行试验,并编写试验报告。

(4)机床mtbf不低于2000小时。

(5)课题牵?#36820;?#20301;应对?#24230;?#23454;际使用的机床、数控系?#22330;?#21151;能部件的运行?#25910;?#20104;以记录,并形成?#25910;?#32479;计和分析报告。

(6)生产线的工艺稳定,工序合格率不低于99%。

(7)满足用户使用要求,设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。

(8)制定技术标准10项、牵头或参与的企业申请20项以上发明专利。

(9)建立专职技术团队不少于30人,培养各类工程与学术人才50人。

3、研究内容

(1)研究匀气盘、腔体、大型传输腔及通用零部件等精密零件的高效加工工艺技术。

(2)在前期专项成果产品基础上产品规格系列化开发,满足工艺要求。

(3)匀气盘专用高速钻铣加工中心开发,研究具有自主知识产权的ic装备精密零件的专用加工机床的制造技术。

(4)研究提高工序合格率以及生产线效能的车间信息管理系?#36710;?#26368;优整体方案配置技术。

(5)通过机床多轴联动高速插补、进给速度提高、速度波动控制、进给轴同步控制等多?#25351;?#21512;技术的加工特性实验,研究国产数控系?#36710;?#24212;用技术。

4、实施期限

2016年1月-2018年12月

5、课题设置及经费要求

拟支持1项课题研究;中央财政?#24230;?#32463;费应主要用于大型国产龙门、大型卧式加工中心配置应用,性能测试与相关工艺技术研究,自筹与配套资金合计数与中央财政?#24230;?#32463;费比例不低于2:1,其中地方配套资金不低于中央财政?#24230;?#32463;费的20%。

中央财政经费支持方式:前立项后补助。

6、申报条件

课题牵头申报单位应为国内电子行业装备用户企业,在上述领域应具有较强的技术研发队伍和技术基础。申报单位应针对指南提出的全部研究内容和考核指标进行申报。参加单位中数控机床主机企业均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。本课题参加单位原则上不超过8家,包括至少1家机床企业、1家数控系?#31216;?#19994;及1家功能部件企业。

课题20-21 略

附件

数控机床专项申报2016年度课题申报单位 应具备的可靠性研究基本条件

一、课题申报需提供的可靠性申报材料

为推动数控机床专项各类产品可靠性研究、试验、考核工作的深入实施,专项拟在2016年课题申报指南中对所有产品类课题的申报单位要求提供前期开展可靠性工作的证明材料。

申报材料要求:

所有设备研制单位牵头申报或参与申报课题均应提供可靠性申报材料。

每单位应至少提交两份材料,其中材料1必须提交,材料2、3可选择其中之一提交。

证明材料主要包括:

1、企业自身开展的典型产品可靠性试验报告

一年内(2014年1月1日至申报截止期)所开展的可靠性试验报告,包括试验台的搭建、试验规范的建立、主要产?#36820;?#35797;验过程、试验记录、试验结果分析和处理报告、试验设备及试验过程必要照片或视?#26723;?#20869;容。

其中不同类型产品需提供的可靠性试验工作的最低要求:主机1台运行500小时以上,数控系统1台2000小?#20445;?#19997;杠1根500小?#20445;?#23548;轨1套500小时以上,刀库1台5万次以上,刀架1台5万次(各类试验应为加载运行试验,空载运行试验报告不予接收)。

报告中所提到的试验产品技术指标应接近于专项前期任务?#25165;?#25351;标,不接收技术水平较低产品(如非数控产品、简易(经济型)数控机床及数控系?#22330;?#21151;能部件)的分析报告。

以上报告应由第三方检测机构或从事可靠性研究工作的第三方研究机构(高校、研究所等)盖章,确认可靠性试验水平、数据及报告真实性。

2、第三方检测机构出具的数控机床主机mtbf(平均无?#25910;?#38388;隔时间)检测报告

一年内(2014年1月1日至申报截止期)所完成的主机mtbf检测报告。

3、企业或第三方研究机构(高校、研究院、所等)为企?#26723;?#22411;产品开展?#25910;?#37319;集后形成的统计、分析报告

一年内(2014年1月1日至申报截止期)所开展的产品?#25910;?#32479;?#21697;?#26512;报告,包括产品在用户的使用情况、主要?#25910;?#35760;录、?#25910;?#30340;分析和处理,20台(套)各运行一年以上的统计数据,并分析计算该类产?#36820;膍tbf。

报告中所统计产品原则上应为同一系列产品,如专项前期?#25165;?#36807;类似产品研究,则所统?#39057;?#20135;品技术指标应接近于专项前期任务?#25165;?#25351;标,不接收技术水平较低产品(如非数控产品、简易(经济型)数控机床及数控系?#22330;?#21151;能部件)的分析报告。

二、可靠性申报材料申报要求及在课题评审指标体系中的权重影响

1、凡指南中要求提交可靠性申报材料的课题,如不提交,?#38382;?#23457;查将不予通过。

2、可靠性申报材料的水平在评审指标体系中单?#26469;?#20998;,占20%权重。

3、在评审后,专项办将委托专业机构对各单位提交的可靠性申报材料进行抽查,一旦发现可靠性申报材料造假,将取消该单位申报、?#26800;?#25968;控机床专项的资格,并予以通报。

附件:

数控机床专项2016年课题申报指南.doc

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责任编辑:聂炎

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