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成果簡介結合建筑行業大型空間網殼結構多桿匯交式網殼節點殼形多瓣式節點數字化制造需求， 形成了鑄鋼節點機器人快速制模技術、 具有自主知識產權且可用于鑄鋼節點機械精加工的高剛度 5 混聯機器人本體設計制造技術， 開發數字化成套工藝裝備， 并結合依托工程國家重大基礎設施建設， 在鋼結構制造企業示范應用。成熟程度和所需建設條件本項目先后成功應用于上海世博會和上海中心， 結果表明效果顯著， 經濟和社會效益明顯。技術指標控制軸,5 軸； 設置

一是焊接材料領域中的學科帶頭人；二是焊接專業的高級研發人員；三是各種技術人員，如工業生產自動化、數控裝備與智能儀表等。

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工程車輛智能柔性焊接生產線綜合實訓系統是以“設備智能化+生產精益化+管理信息化+人工高效化”為構建理念，融合了智能焊接技術、工業機器人技術、電磁技術、氣動技術、數字化設計技術、流水線技術、工業物聯網技術、RFID數字信息技術、智能制造系統技術等多項先進制造技術，構建一條可追溯生產流程的智能柔性焊接加工綜合實訓系統。旨在促進智能制造領域高素質復合型技能人才的技術提升和培養。 工程車輛智能柔性焊接生產線整個系統既源于生產實際，又符合教學規律。總體上既體現焊接加工智能制造自動化，數字化，網絡化、智能化等先進性特征，也統籌兼顧工業機器人、自動化裝置、電氣控制等相關專業的實訓教學。通過系統實操實訓，強化學生在焊接機器人、工業機器人系統安裝、接線、編程、調試、故障診斷與維修等方面的職業能力，培養面向我國產業轉型的技術技能復合型人才。該系統周圍環境配置安全防護欄，急停按鈕等安全措施，保證安全有效的進行教學實訓。

成果描述：機械零部件在使用過程中的失效將對設備、生產等造成重大影響，對已失效的零部件進行分析以及提出改進和預防失效的措施具有重要意義。常見的失效形成有斷裂、磨損、腐蝕等現象，本課題組在長期從事金屬材料微觀組織設計、強度與斷裂工作的基礎上，與相關企業合作進行了大量的機械零部件的失效分析工作，如車輛橋箱齒輪的早期失效、耐磨構件斗齒、襯板等的失效分析和改進、高強度冷拉鋼絲的斷裂分析等。 四川大學具備金相組織分析、力學性能測試、X射線衍射儀、電子顯微鏡及能譜分析、磨損試驗機等設備，可進行失效構件的微觀組織、斷口特征、相結構分析、材料性能評定等工作，對機械零部件的失效原因進行分析，并提出改進措施。市場前景分析：四川大學具備金相組織分析、力學性能測試、X射線衍射儀、電子顯微鏡及能譜分析、磨損試驗機等設備，可進行失效構件的微觀組織、斷口特征、相結構分析、材料性能評定等工作，對機械零部件的失效原因進行分析，并提出改進措施。與同類成果相比的優勢分析：國內領先。

研究成果有效減少了螺紋花鍵同軸零件成形時間、提高了零件機械性能，特別是易于保證螺紋和花鍵相對位置穩定，實現高性能、高精度零件的低成本、短周期、低能耗的成形制造。相關研究成果豐富了零件滾軋成形理論和技術，拓展了滾軋成形工藝應用范圍。 已建立了完備的螺紋花鍵同步滾軋工藝理論體系，工藝試驗也已取得較好的效果；而且螺紋花鍵同軸零件在轉向系統、變速器、行星滾柱絲副中是傳遞力和扭矩的關鍵零件，應用非常廣泛，相關研究成果還可推廣到量大面廣的復雜回轉類零件的塑性成形；相關技術成果具有廣闊的市場需求和很好的市場前景，一旦轉化能夠取得較好經濟效益。 

研究成果有效減少了螺紋花鍵同軸零件成形時間、提高了零件機械性能，特別是易于保證螺紋和花鍵相對位置穩定，實現高性能、高精度零件的低成本、短周期、低能耗的成形制造。相關研究成果豐富了零件滾軋成形理論和技術，拓展了滾軋成形工藝應用范圍。已建立了完備的螺紋花鍵同步滾軋工藝理論體系，工 藝試驗也已取得較好的效果。

研發階段/n本項目以納米鈣、超細鈣和有機改性劑復合增韌PVC排水管材，通過原料、配方、工藝、模具和加料設備的集合創新優化，在不增加成本的前提下，改善PVC加工熔體強度、熔體壓力，解決碳酸鈣高填充所產生的下料和擠出電流波動較大的問題。　　PVC排水管材大幅度提高PVC的拉伸屈服強度和抗沖擊強度，顯著提高產品的市場競爭力，產品生產技術處于全國領先水平（任挑國內一家同類廠作參比）。

基于面齒輪傳動技術的某型號直升機傳動系統及總成產品，掌握了關鍵部件面齒輪的理論分析、結構設計、生產加工等方面技術，成功研制了面齒輪加工專用刀具和專用數控機床，解決了面齒輪傳動工程化應用的空白，具有國內領先水平。與合作單位開發的面齒輪產品己成功應用于某機型傳動中，解決了面齒輪傳動工程化應用的空白。 該成果主要針對輕型商用無人直升機傳動巿場。未來幾年，國內的直升機巿場將呈現持續明顯上升趨勢，根據中國民航部門預測，未來10年，我國的通用航空業年復合增長率將會達到20%以上，到2020年我國需要各類通用航空飛機約1萬架至1.2萬架，新建通用航空機場1000個，形成1500億元以上的巿場容量。按占有直升機巿場的1%計算，項目總產值將超過15億元，因此具有廣闊的發展空間和應用前景。 新型面齒輪直升機傳動產品較傳統直升機傳動結構體積減小10%、噪音降低6分貝、承載能力提高20%、TBO提高56%。 目前己獲得包括面齒輪專用加工刀具及專用設備等相關發明專利8項，軟件著作權3項。

目概況    目前，國內外大量應用弧焊機器人系統從整體上看基本都屬第一代或準二代焊接機器人系統。由于焊接路徑和焊接參數是根據實際作業條件預先設置的，在焊接時缺少外部信息傳感和實時調整控制功能，這類弧焊機器人一般不能應對焊接作業條件嚴格的穩定性要求，焊接時缺乏“柔性”，表現出明顯的缺點。在實際弧焊過程中，焊接條件是經常變化的，如加工和裝配等誤差會造成焊縫位置和尺寸的變化，焊接過程中工件受熱及散熱條件改變會造成焊道變形和熔透不均。    為克服機器人焊接過程中各種不確定性因素對焊接質量的影響，提高機器人作業智能化水平和工作的可靠性，要求弧焊機器人系統不僅能實現焊接參數的在線調整，且能實現焊縫的自動實時跟蹤。己完成鋁鎂硅合金框架弧焊機器人柔性工作站焊縫智能跟蹤與圖象處理技術，使企業塞拉門設計制造的技術水平達國際先進水平。 本項目具有國際先進水平，擁有自主知識產權。 主要特點    已完成的項目，塞拉門框架的材料為鋁鎂硅合金，材料特殊、框架尺寸較大，焊點多而短、焊接質量要求高，故解決柔性夾具設計、實現兩面焊接、滿足多系列多規格門框尺寸的要求是體現了成果的先進性；    鋁鎂硅合金框架弧焊機器入柔性工作站所包括的柔性夾具、焊縫智能跟蹤與圖象處理技術，使企業塞拉門設計制造的技術水平達國際先進水平，體現了成果的創造性。技術指標    國內城市軌道車輛、高速列車的迅猛發展使得城軌門生產逐年猛增，品種不斷翻新，但鋁鎂硅合金框架等主要零部件仍為手工焊接。由于手工焊接依賴于工人的技術水平，效率低，焊接質量欠佳，優質品率低，是制約我國城軌門產品升級的關鍵技術。    首選企業的高精度焊件達到：焊縫識別誤差600×600像素， ±0. 25mm，±0.20mm;焊槍姿態誤差，±0. 045mm，±0.040mm;其它誤差（包括焊絲變形誤差、工件熱變形誤差、焊接電流誤差等），±0. 030mm，±0.020mm;視覺跟蹤綜合誤差，±0.5mm，±0.35mm。市場前景    成果實施后使用單位使用前手工焊接的1.2萬件／年，達到4萬件。按人工焊接生產水平，支出費用為72萬x3. 5=252萬，機器人的投入成本1年半內可收回，且可滿足使用單位近3-5年的發展需求。    按近幾年使用單位產品產量的增長速度，2009-2010年產量可達5.5萬件，2臺機器人工作站每年可生產5. 68萬件，完全滿足生產要求。若仍用人工焊接則成本支出為72萬x4. 6=331.2方元，而機器人工作臺投入費用為零。企業每年可新增產值4-5億元，利稅1. 2-1.5億元。    市場應用方面已具備推廣應用的基本條件，該成果的完成，不僅可以提升企業高精度特材焊件設計制造的技術水平，提高企業技術創新能力和提升產業集聚度，使產品達同行業國內領先或國際先進水平，且可成為企業現代先進制造工藝與裝備工程應用的一個亮點。通過開發研制，真正體現了產學研合作的現代高等教育理念，在高校和企業中鍛煉出一批機器人研制方面、具有實戰經驗的科技人才。