齿轮磨削烧伤检测仪

齿轮视觉检测仪器与技术研究进展石照耀 1*，方一鸣 1，王笑一 2 1 北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心，北京 100124； 2 河南科技大学河南省机械设计及传动系统重点实验室，河南 洛阳 471003摘要：相对于接触式测量，机器视觉检测这种非接触式测量具有效率高、信息全、稳定性好、可识别缺陷等优点，在齿轮检测领域得到越来越广泛的应用。近十年来出现了影像仪、闪测仪、CVGM仪器、在线检测设备等多种基于机器视觉技术的齿轮检测仪器，它们既可以实现齿轮综合式测量，又可以实现齿轮分析式测量。回顾了齿轮视觉检测仪器的发展历程和特点，分析了齿轮视觉检测中边缘检测、亚像素定位、特征提取和模式识别等算法的研究和应用进展，总结了机器视觉在齿轮精度测量和齿轮缺陷检测两个方面的技术发展，并指明了齿轮视觉检测仪器与技术的发展前景。关键词：机器视觉；齿轮测量；齿轮视觉检测仪器；齿轮精度测量；齿轮缺陷检测1 引言齿轮是应用广泛的基础件，其质量直接影响齿轮传动系统的承载能力和寿命等。齿轮检测是分析齿轮加工误差来源、提高齿轮加工精度、保证齿轮产品质量的必备手段。齿轮测量可分为接触式测量和非接触式测量。由于齿轮形状复杂，精度要求高，传统的非接触式测量方法难以满足齿轮测量精度要求，因此传统的齿轮检测设备通常采用接触式测量方式。应用广泛的齿轮测量中心和齿轮双啮检查仪分别是齿轮分析式测量设备和综合式测量设备，均为接触式测量方式。随着计算机技术和视觉测量技术的进步，机器视觉测量精度逐渐提高，在一些场合已经可以满足齿轮检测的需求。相对于接触式测量，机器视觉测量具有效率高、信息全、稳定性好、可识别缺陷等优点，在齿轮测量领域应用越来越广泛。近年来出现了影像仪、闪测仪、computer vision gear measurement（CVGM）仪器、在线检测设备等多种基于机器视觉技术的齿轮检测仪器，它们既可以实现齿轮综合式检测，又可以实现齿轮分析式测量，更能进行齿轮缺陷检测。接触式测量属于串联测量模式，通过测量齿面上一系列点来完成某种测量目标，测量效率较低，大批量齿轮的在线全检是个挑战。此外，接触式测量方法只能测量齿轮的尺寸和精度，难以进行齿轮缺陷检测。目前齿轮产品的外观缺陷主要依靠肉眼筛查，一些细微缺陷还要借助放大镜、工具显微镜等辅助设备进行识别，这些设备检测效率低、误检率高，且无法对缺陷进行准确分类和溯源。齿轮视觉检测属于并联测量模式，一次测量可获取整个区域内的几何要素和外观缺陷数据，检测速度得到极大提升，可以用于大批量齿轮的全检；更重要的是能同时进行齿轮精度测量和齿轮缺陷在线检测。基于视觉的齿轮精度测量是齿轮精度理论与机器视觉技术的有机结合，作者将我国首创的齿轮整体误差理论融入齿轮视觉检测技术中，大大拓展了对齿轮误差的分析能力。齿轮缺陷在线视觉检测技术可实现对大批量齿轮的100% 全检，柔性和自动化程度高，既能实时反映生产状态，及时预警，也方便管理者掌控一定周期内产品质量变化，还可以根据大数据做进一步的质量评估、产能分析和工艺优化。2 齿轮视觉检测仪器如图1 所示，齿轮视觉检测仪器由工业相机、镜头、光源、计算机等几个主要部分组成。常用两种照明方式：图1（a）采用背光光源从待测齿轮下方照明，采集到的是齿轮投影图像，齿轮边缘锐度高、噪声小，此方式适用于齿轮精度测量；图1（b）采用正光光源从待测齿轮上方照明，采集到的是齿轮端面图像，能够凸显齿轮表面缺陷特征，此方式适用于齿轮表面缺陷检测。图1 齿轮视觉检测仪器构成（a）齿轮精度测量系统；（b）齿轮缺陷检测系统几十年来，齿轮视觉检测仪器经历了从只能“离线抽检”齿轮的“个别尺寸”，到结合齿轮精度理论做出齿轮“精度评定”，再到可以在生产现场“在线检测”的越，从通用仪器演变为专用仪器。常见的通用仪器有影像仪、闪测仪等，专用仪器有CVGM 仪器、齿轮在线检测设备等。2.1 影像仪影像仪（VMM）是小零件行业应用广泛的通用视觉检测仪器，可用于测量齿轮外径、孔径等几何尺寸。影像仪有手动式和自动式之分。手动式影像仪的成本较低，但调光、对焦、选点、修正等都依赖人工操作；测量齿轮时，需要人工取点来拟合齿顶圆、齿根圆等几何要素。世界上第一台由电机驱动的自动影像测量系统是1977 年由美国View Engineering 公司研发的“RB-1”系统。目前，国内外有众多企业生产自动式影像仪，典型有瑞典海克斯康、德国蔡司、日本三丰、深圳中图仪器、贵阳新天光电、苏州天准科技等。自动式影像仪在工作台的X、Y 和Z 轴方向可以精确移动，能够实现自动对焦，测量精度更高。通过示教或编程可以实现齿轮测量中的自动取点，但操作过程较为复杂，对操作人员要求高。自动式影像仪一般没有齿轮测量专用软件，能够测量的齿轮指标不全，不能进行精度评价和分析。传统影像仪视场一般较小，为了获取整个齿轮端面轮廓，需要进行图像拼接。手动式影像仪进行图像拼接时效率低、难度大，精度也较差。自动式影像仪可以实现图像的自动拼接，效率较高，但拼接成的图像存在亮度、对比度不均匀的现象，尺寸测量精度同样受到影响。2.2 闪测仪近年来，市面上出现一种新型的一键式影像测量仪（闪测仪），视场范围大，可以一次测量多个零件。日本基恩士的IM-8000 闪测仪可在数秒内同时完成最多100 个目标物、300 个部位的测量，可以任意摆放工件，一键自动识别，自动匹配测量。独特的亚像素处理技术可使图像分辨率达0. 01 pixel，测量精度达±2 μm。深圳中图仪器的VX8000 系列闪测仪也可实现同等级的测量精度。此外，闪测仪还可导入CAD 图，通过“比较测量”识别缺陷，如将实际齿廓图像与标准CAD 图的齿廓对比，可以得到缺齿、断齿等缺陷信息。闪测仪的测量效率相比传统影像仪显著提升，但价格昂贵，同样缺少齿轮精度评价专门功能。2.3 CVGM 仪器1980年代，日本和我国开始了齿轮激光全息测量技术研究。基本原理如图9所示，以单频的氦氖激光器为光源，首先在干涉测量系统获得参考标准齿面的全息图像，然后将标准齿面替换为被测齿面放置于干涉测量系统中，同时将已经拍摄到的全息图像置于系统中。测量时，激光经分光棱镜分光扩束后分为了测量光路和参考光路，其中测量光照射到被测齿面上。两束光线同时照射在全息图上，形成了被测齿面和参考齿面间的干涉条纹，并投影在接收屏幕上。在对条纹图像进行数据处理后，可以得到被测齿面相对于标准齿面的形状误差。在测量光与全息图像之间放入平行平晶，用来调整测量光的相位。对于模数0. 2 mm 以下的小模数齿轮，难以使用接触式方法测量齿廓、齿距、公法线长度等关键参数；现有影像式测量设备不能给出齿轮精度评价报告。如图2所示，CVGM 仪器专用于解决小模数齿轮测量难题，可在1 s内自动计算出齿廓、齿距、径向跳动、公法线长度、齿厚变动量、内孔尺寸、实际压力角等关键精度信息，自动根据齿轮精度标准ISO-1328对齿轮误差进行评级，输出完整的齿轮精度检测报告，并做出OK/NG 判断。CVGM 仪器的齿廓偏差测量精度为±3 μm，齿距偏差测量精度为±2 μm，具有强大的分析功能，可测量双向截面整体误差曲线（SJZ 曲线）。图2 CVGM 小模数齿轮测量系统（a）CVGM 软件；（b）CVGM 系统如图3 所示，CVGM 仪器使用齿轮整体误差曲线作为齿轮单项误差计算的中间体，即先由齿轮轮廓生成齿轮整体误差曲线，再由齿轮整体误差曲线计算出各单项误差；并以SJZ 曲线方式表达测量结果，大大提升了齿轮误差分析能力。图3 基于视觉的齿轮整体误差分析2.4 齿轮在线检测设备齿轮视觉在线检测设备一般都具有分选功能，根据检测结果把被测产品分成合格品、不合格品，或按齿轮精度等级分类，或按缺陷类型分类。该类设备结构形式有三种：直接集成在齿轮产品传送带上方，结构较简单；使用专用上下料机械手和其他辅助机构，结构最复杂；采用玻璃转盘式结构，应用最广泛。图4位于传送带上方的齿轮视觉在线检测设备，优点是占用空间小，但传送带运动不平稳和易磨损，产品摆放角度不固定，导致检测精度难以提高。由于传送带不透光，该设备无法获取齿轮与传送带接触面的图像，不能实现双面测量。图4 传送带式齿轮视觉检测系统图5 所示设备采用了机械手、导轨、转盘等部件，结合专门设计的自动检测装置完成齿轮上下料、检测、分选和摆盘等一系列操作。这类检测设备功能较强，但结构复杂，成本较高。图5 使用机械手和自动装置的齿轮视觉检测设备本团队研制了玻璃转盘式的注塑齿轮在线检测分选系统，如图6 所示，该系统已应用于注塑齿轮生产线，工作稳定，取得了突出的使用效果。玻璃转盘由伺服电机和精密减速器驱动，带动待检齿轮通过视觉检测工位，可保证图像采集过程中齿轮匀速平稳运动。转盘采用高透明玻璃材质，不需翻转就可得到产品底部的检测图像。由光电传感器定位齿轮在转盘上的位置，使用气动执行器将OK/NG 的齿轮吹入相应的存储盒实现自动分拣。该系统能够实现注塑齿轮黑点、毛刺、缺齿、断齿、翘曲变形等外观缺陷检测，也能完成常规几何尺寸和形位误差的测量，并能根据缺陷阈值、尺寸公差实时分选出合格品和不合格品，且具备报警功能。该系统对齿轮端面的检测时间小于0. 3 s，满足生产节拍的需求，特别是具有齿轮轴向测量功能。图6 玻璃转盘式齿轮视觉检测分选系统图7 为注塑齿轮在线检测分选系统软件界面。该软件具有自主知识产权，在软件数据库中贮存了常见齿轮型号及对应的尺寸公差和配置参数，包括CPK 分析和XR 图分析，提高了参数输入效率。注塑齿轮在线检测分选系统兼具精密测量与缺陷检测功能，包括齿轮轴向高度、齿距、公法线、同心度等与齿轮精度相关的检测，齿轮外观缺陷识别准确率能满足注塑齿轮大批量在机检测需求。图7 注塑齿轮在线检测分选系统软件界面3 齿轮视觉检测技术齿轮视觉检测技术是齿轮视觉检测仪器的核心，涉及光学、电子学、计算机图形学、齿轮几何学等多个学科，内容覆盖光学成像、图像处理、软件工程、工业控制、传感器、齿轮精度理论等。近几年，与齿轮视觉检测技术相关的新技术、新理论、新方法大量出现，在多个核心问题上取得了重要的研究进展。齿轮视觉检测技术既有一般视觉检测的共性问题，又有齿轮视觉检测中的特殊问题。齿轮视觉检测的工作流程包括图像采集、图像预处理、边缘检测、齿轮精度评定或齿轮缺陷分析等，其中图像采集、图像预处理、特征提取、图像分割、边缘检测、亚像素算法等属于通用的视觉检测技术，而齿轮精度评定和齿轮缺陷识别属于齿轮视觉检测技术的个性问题。这里先从图像采集系统（硬件）和图像处理算法（软件）两个方面综述与齿轮视觉检测技术相关的共性问题的研究进展，然后从齿轮精度测量和齿轮缺陷检测两个方面介绍齿轮视觉检测技术中个性问题的研究进展。3.1 图像采集系统图像采集系统一般由计算机（主机）、图像采集卡、工业相机、镜头、光源等组成。工业相机按照传感器芯片种类可分为CCD 相机和CMOS 相机两种，传统上CCD 相机效果更好，但随着技术的发展，目前在一般应用场合CMOS 相机基本已经取代了CCD 相机。相机数据接口常见的有GigE 接口、USB 接口（USB2. 0和USB3. 0）、Cameralink 接口等。其中采用GigE 或USB 接口的工业相机可以直接通过线缆与主机通讯，不需要数据采集卡；而其他接口如Camerlink 接口的相机则需要配备图像采集卡才能与主机通讯。常用的工业镜头按等效焦距分类主要有广角、长焦、中焦、远心、微距镜头等。一般远心镜头的畸变更小，景深更大，可以消除“近大远小”的测量误差，更适合进行高精度的尺寸测量，因此在齿轮视觉检测领域使用最多的镜头为远心镜头。但远心镜头通常价格较高，对精度测量要求不高时，可用普通镜头替代。视觉检测领域常用的光源有点光源、面光源、条形光源、环形光源、穹顶光源、同轴光源等类型，其作用主要有强化特征和弱化背景、突出测量特征、提高图像信息、简化算法、降低系统设计的复杂度、提高系统的检查精度和效率。在齿轮精度测量领域常用的光源主要是面光源，面光源的光线具有更好的方向性，均匀性更好，齿廓更清晰；在齿轮缺陷检测领域主要使用穹顶光源、环形光源和同轴光源等，这些光源可使整个齿轮端面图像的照度十分均匀，突出缺陷特征。齿轮视觉检测的核心问题是测量精度和检测效率，这两个问题都与图像采集系统密切相关。为了提高测量精度，应当选用分辨率更高的相机；为了提高检测效率，需要选择分辨率低的相机，以减少需要处理的数据量，提高软件计算速度。精度和效率是一对矛盾，通过选用运算能力更强的计算机和改进图像处理算法的效率，可以部分地解决精度和效率的矛盾问题。无论是为了提高检测精度还是为了提高检测效率，选用精度更好的镜头和更加稳定的光源都可以改善整体的性能指标。3.2 图像处理算法齿轮视觉检测技术中用到的图像处理算法有图像预处理、边缘检测、亚像素定位、特征提取和模式识别等。其中图像预处理方法与机器视觉其他应用场合的预处理方法基本相同。3.2.1 边缘检测算法齿轮视觉检测中常采用的边缘检测方法有经典微分算子、小波变换和数学形态学。边缘检测算法能够把齿轮二维端面图像中的关键轮廓提取出来，得到轮廓像素点的坐标集合。根据轮廓点的坐标信息和相机标定参数就可以精确计算出齿轮的特征尺寸，包括齿顶圆直径、齿根圆直径、内孔直径、齿高、齿厚和齿距等。1）经典微分算子图像边缘一般是图像灰度变化率最大的位置，因此可用一阶/二阶导数来检测边缘，由此诞生了一系列经典微分算子。根据微分的阶数可以将经典微分算子分为两类：一类是通过寻找图像灰度值的一阶导数极值点来确定边界的一阶微分算子，有Roberts 算子、Prewitt 算子、Sobel 算子、Canny 算子；另一类是根据图像二阶导数的零点来寻找边界的二阶微分算子，有Laplacian 算子、LoG（Laplacian-of-Gaussian）算子、DoG（Difference-of-Gaussian）算子。对这些经典微分算子在齿轮边缘检测中的性能进行了比较，如表1 所示。表1 经典微分算子在齿轮边缘检测中的性能比较Canny 算子采用双阈值和非极大值抑制策略提升对噪声的抗干扰性，具有滤波、增强、检测多个阶段的优化，是性能最优良的微分算子。对于齿轮图像，采用Canny 算子提取的齿廓信息最完整，最接近实际齿廓，如图8 所示。图8 基于Canny 算子的齿廓提取2）小波变换小波变换具有良好的时频局部化特性和多尺度特性。良好的时频局部化特性使其特别适用于检测突变信号，而图像中的突变信号对应边缘，因此小波变换也适用于图像边缘检测。利用Harr 小波函数对齿轮图像进行重构，再结合Canny 算子提取重构图像的齿廓，比单独采用Canny 算子有更优的效果。多尺度特性使其能很好地抑制噪声。图像中的噪声和边缘都属于高频分量，经典微分算子引入各种形式的微分运算后必然对噪声较为敏感，而随着尺度的增加，噪声引起的小波变换的模的极大值迅速减小，而边缘的模值不变，这一特性可以很好地抑制图像噪声。提出一种基于Curvelet 变换的尺度与方向相关性联合降噪方法，该方法对齿轮图像进行降噪处理，在继承小波变换多尺度降噪的基础上，同时进行尺度内方向相关性降噪，可以为齿轮边缘检测提供高质量的输入图像。因此，小波变换是一种齿轮图像边缘提取的有效方法。3）数学形态学数学形态学是基于积分几何和几何概率理论建立的关于图像形状和尺寸的研究方法，其实质是一种非线性滤波方法，通过物体形状集合与结构元素之间的相互作用对图像进行非线性滤波。由于数学形态学提取边缘时容易造成间距小的低灰度轮廓的错位和合并，因此常将其与微分算子提取出的轮廓加权融合。相关文献就提出了一种融合Canny 算子和数学形态学的含噪声齿轮图像边缘检测算法，分别采用改进的Canny 算子和多尺度多结构元素灰度形态学边缘检测算子提取边缘；然后对两幅边缘图像进行了小波分解，得到各层子图像；最后对子图像进行自适应加权融合，并使用小波逆变换重构图像得到最终的边缘检测图像。相关文献采用数学形态学中的四邻域腐蚀法提取出边缘宽度，并将其作为单个像素的轮廓，测量分度圆直径为5 mm 以下的齿轮的齿顶圆直径和齿根圆直径，与千分尺测量结果差值的绝对值在2 μm 以内。3.2.2 亚像素定位算法数字图像是以离散化的像素形式存在的，传统边缘检测算法的测量分辨率只能达到一个像素级，提取出的边缘由像素块构成，边缘定位精度不高，如图9（c）所示。亚像素定位算法是在像素级边缘检测的基础上逐渐发展而来的，首先需要经过像素级边缘检测粗定位，然后利用粗定位边缘点周围邻域内的像素数据进行边缘点的亚像素级精确定位，如图9（d）所示。图9 亚像素边缘处理亚像素定位算法主要有三类：矩方法、插值法和拟合法。1）矩方法矩方法计算简便，应用于齿轮边缘检测可以减小测量误差。相关文献提出一种利用前三阶灰度矩进行亚像素边缘定位的算法，这是文献中最早提出的矩方法。随后基于空间矩、Zernike 正交矩的方法也相继被提出。相关文献利用基于Zernike 矩的齿廓边缘检测算法，对齿顶圆直径为49. 751 mm、齿数为23 的齿轮测得的齿顶圆直径、齿根圆直径的相对误差在0. 02% 以内，齿距累积总偏差的相对误差约5. 15%。相关文献提出一种基于灰度矩的亚像素边缘检测算法，该算法以邻域窗口的灰度均方差积表示边缘强度，灰度重心所在的方向表示灰度变化的方向，在初始边缘的基础上按求取的灰度变化方向划分为八个区域，构建一维灰度矩模型解算亚像素边缘位置，对于噪声系数为0. 005 的模拟图像，该算法的绝对定位误差为0. 013 pixel。相关文献提出了一种复合亚像素边缘检测方法，该方法基于orthogonal Fourier-Mellin moment（OFMM），可为后续齿廓缺陷检测提供精确的齿廓形状。2）插值法插值法运算速度快，应用于齿轮在线检测设备能够满足生产节拍的要求。插值法的核心是对像素点的灰度值或灰度值的导数进行插值，以增加信息。德国MVtec 公司开发的著名机器视觉算法包Halcon 在工业领域应用广泛，其中的亚像素边缘检测算子采用的就是插值法。相关文献基于Halcon 算法包中的亚像素边缘检测算子，开发了一套齿轮测量应用程序，可以得到齿廓亚像素点集合，并设定条件剔除假边缘，最终得到齿顶圆直径等参数。3）拟合法拟合法对噪声不敏感，适用于噪声较多的齿轮图像，但求解速度较慢。拟合法是通过对像素坐标和灰度值进行理想边缘模型拟合来获得亚像素边缘的。相关文献提出一种基于高斯积分曲面拟合的亚像素边缘定位算法，可最大限度地消除噪声的影响，与原有高斯拟合算法相比，该算法通过坐标变换简化了曲面拟合问题，计算速度提高1 倍，可以满足五级精度的渐开线直齿圆柱齿轮的齿廓偏差测量要求。3.2.3 特征提取和模式识别算法缺陷检测算法一般由图像预处理、图像分割、特征提取和模式识别等步骤组成，其中特征提取和模式识别是缺陷检测的关键环节。特征提取的有效性对后续目标缺陷识别精度、计算复杂度、检测鲁棒性等均有重大影响。常用的特征提取算法可以分为三种，分别是基于纹理、颜色和形状的特征提取算法。提取完特征后，还需采用模式识别算法对缺陷进行区分。模式识别算法主要有匹配识别和分类识别两类。齿轮缺陷检测常用的匹配识别算法有FAST 和SIFT 算法等，常用的分类识别算法有基于人工神经网络或支持向量机的算法。相关文献提出了一种基于FAST-Unoriented-SIFT 提取算法和BoW（Bag-of-Words）模型的行星齿轮故障识别方法，该方法将原始振动信号转换为灰度图像后，通过FAST-Unoriented-SIFT 算法直接提取灰度图像中的特征。FAST-Unoriented-SIFT 算法结合了FAST 和SIFT 算法的优点，忽略了特征的方向。最后在提取的特征的基础上建立BoW 模型，该方法对齿轮故障的整体识别率达98. 67%。相关文献提出了一种改进的GA-PSO 算法，称为SHGAPSO算法，先经过图像分割算法提取齿轮的几何形状、纹理和颜色特征，再重建BP 神经网络，并使用SHGA-PSO 算法优化结构和权重。SHGA-PSO 算法对坏齿、划痕、磨损和裂纹4 种不同的齿轮缺陷样本的识别正确率在94% 以上。相关文献基于YOLO-v3 网络实现了对金属齿轮端面凸起、凹陷和划痕三种缺陷的快速检测和定位，对每幅图像的平均检测时间为77 ms，对三种缺陷的平均精确度（AP）和平均召回率（mean recall）分别为93% 和91%，检测效果如图10 所示。图10 齿轮缺陷特征提取与模式识别3.3 齿轮精度测量齿轮形状复杂，精度要求高。为保证齿轮产品质量，需要控制的齿轮精度指标有齿距偏差、齿廓偏差、螺旋线偏差、齿厚、齿圈跳动等，其中除螺旋线偏差外，其他精度指标都可以用齿轮端截面轮廓数据进行计算。齿轮精度测量主要有两个问题需要解决，一是通过图像处理获得被测齿轮的精确的端面轮廓信息，二是根据齿轮精度理论和相关齿轮精度标准计算齿轮各项偏差值并给出齿轮精度评定结果。通过齿轮精度等级，可以确定对视觉检测系统的测量精度要求。以齿数20、模数1 mm、5 级精度的直齿圆柱齿轮为例，其齿距累积总偏差为11 μm，齿廓总偏差为4. 6 μm。按测量仪器精度为被测指标允差的1/3~1/5 估算，测量5 级精度齿轮的测量仪的精度应优于1. 6 μm。这对视觉测量而言，是非常困难的。齿轮视觉测量精度依赖于测量系统的硬件和数据处理算法。由于所用相机、镜头等图像采集系统硬件和图像处理算法等软件的不同，以及被测对象齿轮的尺寸参数和精度要求不同，齿轮视觉检测系统的测量精度的差异很大，但在齿轮被测项目评定方面，都是根据齿轮精度相关标准进行的。相关文献依据齿轮精度标准ISO1328-1，给出了视觉测量齿距偏差和齿廓偏差的评定方法，对模数为0. 5 mm 的8 级精度直齿轮测得的齿距偏差、齿廓偏差与齿轮测量中心的测量结果差值最大为4 μm。相关文献采用视觉测量方法测量模数为2 mm、齿数为90的齿轮，齿廓总偏差5 次测量的标准差为0. 028 μm，取得了很好的测量重复性。相关文献提出了视觉测量齿轮的公法线长度的方法，其测量精度能够满足工程应用要求。齿轮精度视觉测量方面，国外研究进展与国内基本相当，研究内容类似。值得指出，Werth 公司推出的基于光纤测头的微小模数齿轮测量设备采用了接触式测量和视觉检测技术相结合的方法，该方法既具有视觉测量的特点，可借助视觉引导实现对微小齿槽的测量；又具有接触式测量的特点，需要用光纤测球扫描齿轮轮廓，测量精度较高但效率较低。由于仪器价格高，这种基于光纤测头的齿轮测量仪器实际应用较少。除了齿廓偏差、齿距偏差、齿厚等轮齿精度指标外，齿轮视觉测量技术还可以获得齿轮的形位误差。GB/T 1182—2018 规定齿轮图纸中通常要标注内孔圆度、端面跳动或垂直度、分度圆跳动等的形位公差，这些都可以通过视觉测量完成。此外，近年来出现了基于视觉方法的齿轮表面粗糙度测量研究。有文献提出一种基于卷积神经网络（CNN）建立粗糙度参数Ra 与处理后的齿轮感兴趣区域（ROI）图像之间关系的方法，该方法可以在无需人工参与的情况下自动检测齿轮表面粗糙度，平均测量时间约为0. 5 s，比使用接触探针测量齿面粗糙度的方法快40 倍。我国科技工作者在1970 年前后首创的齿轮整体误差测量技术可快速获取包含被测齿轮全部齿廓误差信息的双向截面整体误差曲线（SJZ），进而方便地分析出齿廓偏差、齿距偏差、齿厚变动量等齿轮误差项目，可以直观地对齿轮加工质量和使用性能进行分析和评价，具有测量效率高、信息全的优点。但由于作为测量元件的跳牙蜗杆制造困难、通用性不好，传统上齿轮整体误差测量技术通常只适用于大批量生产的齿轮产品。与齿轮整体误差测量技术类似，齿轮视觉测量技术也可以快速获得被测齿轮的全部齿廓信息，因此也可以使用齿轮整体误差曲线进行测量结果的表达、分析与处理。CVGM 视觉齿轮测量软件中就采用双向截面整体误差曲线作为全部齿廓测量结果的表达方式。图11 为CVGM 获取的SJZ 曲线，其中最外圈为左齿面整体误差曲线，其次为右齿面整体误差曲线，最内圈为齿轮内孔圆度误差曲线。图中可见被测齿轮具有中凸齿廓，整体几何精度较好，但在个别轮齿交替时（左齿面2-3 齿交替、3-4 齿交替）会产生较为明显的啮合冲击。其中，该被测齿轮作为被动齿轮在左齿面2 齿、3 齿啮入时会产生刚性冲击，作为主动齿轮在左齿面2 齿、3 齿啮出时会产生柔性冲击。从双向截面齿轮整体误差曲线还可以看出各轮齿齿距、齿厚的变化规律［9］。通过与齿轮视觉检测技术相结合，齿轮整体误差测量技术和齿轮整体误差理论又获得了新的发展机会。图11 CVGM 获取的双向截面整体误差曲线为提高测量精度，CVGM 创新性地提出了基于“ 虚拟样板”的齿轮测量软件精度标定方法。在CVGM 系统中，测量精度是分为两个环节进行保证‍‍‍的：首先通过测量标定片对图像采集系统的精度进行标定；其次使用虚拟齿轮样板对测量软件算法的精度进行标定。图12（a）为对标定片进行测量的结果，标定片上各个圆点的直径理论值为0. 5 mm，标定片的图形制造误差小于等于1 μm，CVGM 计算出的各个圆点的直径误差均在1 μm 以下。图12（b）为采用CAD 软件绘制的无误差的标准齿轮图像，图片像素大小与实际图像采集系统CVGM-12H 的像素大小相同，均为3. 668 μm。CVGM 对无误差齿轮图像进行测量时，由图像处理算法和齿轮精度评定算法引入的齿廓偏差小于等于2 μm，齿距偏差小于等于1 μm。试验中CVGM 系统测量重复性误差为±1μm，可以满足齿数为20、模数为1 mm、5 级精度的直齿圆柱齿轮的精度测量要求。此外，CVGM 软件还可以自动计算内孔圆度、齿圈跳动、公法线长度等误差项目。图12 CVGM 图像采集系统标定和“虚拟齿轮样板”图（a）标定片；（b）虚拟齿轮样板3.4 齿轮精度测量制造过程中由于材料、设备和工艺等问题，会产生齿轮缺陷。齿轮缺陷视觉检测技术的关键指标是缺陷识别的准确率和效率。图13 为齿轮的常见缺陷，包括毛刺（披锋）、缺料、裂纹、收缩、变形、穿孔、流纹、烧胶、凹痕、色差、坏齿、凸起、气泡和溢边等。齿轮视觉检测系统采集并处理齿轮表面图像，利用图像分割、特征提取和模式识别等算法获取缺陷的特征信息，实现对缺陷的定位、识别、分类和统计。图13 齿轮缺陷种类1）齿廓缺陷检测齿廓缺陷检测是齿轮缺陷检测研究中的重点，齿廓好坏与齿轮传动性能密切相关。齿廓具有固定的形状特征，一旦出现缺陷就意味着形状改变。因此，齿廓缺陷检测通常需要先用边缘检测算法提取齿廓边缘，再利用基于局部灰度特征统计或形状特征提取的方法对齿廓边缘的每个亚像素点进行几何特征分析来识别齿廓缺陷。相关文献通过连通域标记算法对每个连通域进行细分区域灰度值分析，对灰度值分析结果进行阈值判别从而提取齿轮缺角、缺齿缺陷。相关文献针对彩色塑料齿轮图像，采用基于决策树的局部阈值方法对图像进行分割来检测齿轮的缺齿情况。有文献提出“虚拟圆扫描法”，通过对一系列相关交点之间的距离比值与设定的比值系数进行比较，确定齿廓是否合格。当齿廓缺陷随机性较强时，可采用机器学习算法来提高识别的正确率。相关文献采用支持向量机来构造齿轮缺陷识别模型，模型识别齿廓缺陷的正确率达97. 8%。2）毛刺检测毛刺是齿轮在生产过程中出现的一些飞边、棱边、尖角等，是齿轮最为常见的缺陷。齿轮毛刺是齿轮制造工艺不当引起的，尺寸细小，肉眼难以发现，出现位置随机，较为频发，是齿轮缺陷检测中的必检项。由于毛刺常出现于齿轮轮廓边缘，因此通常需要进行边缘检测，再根据齿轮的几何特征来判别和定位毛刺。本团队针对注塑齿轮的中孔披锋（毛刺）缺陷，先采用亚像素定位算法精确定位中孔轮廓，再计算轮廓上各点到齿轮中心的径向距离，根据径向距离的异常值判定是否存在中孔披锋。3）表面异物检测齿轮的表面异物缺陷包括油污、黑点、材料中的杂质等。这类缺陷通常会构成图像上的连通域，通过图像分割、Blob 分析等方法可以得到连通域的质心坐标、面积、圆形度、凹凸度和惯量比等几何形状特征，从而获取表面异物的个数、位置和大小等信息。4）裂纹与流纹检测裂纹是金属齿轮的一种外观缺陷，与裂纹类似，流纹是注塑齿轮特有的一种外观缺陷。针对这两种缺陷的检测方法一般分为两个步骤：一是检测齿轮表面是否存在裂纹/流纹；二是提取裂纹/流纹。合格的齿轮产品表面较为光滑，灰度变化均匀；裂纹/流纹则与周围灰度值有明显差异，具有明显的纹理特征，因此常采用基于统计的灰度特征或阈值分割法进行提取。5）翘曲变形检测翘曲变形是注塑齿轮的常见缺陷类型，体现为塑料齿轮的几何形状与模具型腔的形状发生了偏离，超出了公差范围。通常可以通过测量塑料齿轮的特征尺寸（如齿距、齿厚）来识别。本团队选取斜齿轮齿厚标准差或直齿轮齿厚最小值作为特征值，利用支持向量机分类器进行翘曲变形缺陷判别，成功检测出200 个样品中的19 个存在翘曲变形缺陷的齿轮。6）多缺陷融合检测当齿轮表面缺陷特征较多时，通常要通过基于机器学习的目标分类算法来进行判别。如有文献提出一种改进的YOLO-v3 网络，用DenseNet 代替YOLOv3网络中的DarkNet-53 网络，对塑料齿轮的污痕和缺齿缺陷进行检测，误检率为1. 3%。相关文献采用基于CNN 的两种分类方法Naïve 法和fine-grained 法对齿轮的划痕、凸起、孔蚀、块状不对称缺陷进行识别，Naïve 法处理时间更少，平均时间为0. 09 s，准确率为92%，而fine-grained 方法在准确性方面更好，准确率为96. 5%，平均时间为0. 67 s。本团队研制的注塑齿轮在线检测分选系统能够实现对注塑齿轮材料杂质、黑点、油污、烧胶、毛刺、气泡、水口穿孔、缺齿、断齿、收缩、翘曲变形等多缺陷的融合检测，还可以测量齿轮几何尺寸和形位误差，特别是具有齿轮轴向测量功能，可实时分选出合格品和不合格品，具备报警功能，检测效率高、功能全，是目前注塑齿轮视觉在线检测专用设备。4 结束语特大齿轮(直径大于3000mm)测量和微小齿轮（直径小于2mm或模数小于0.1mm）测量属于“绝端测量”范畴。过去20年，对齿轮极端测量技术的研究取得了系列成果，有些已应用于实际齿轮测量中。随着齿轮视觉检测技术的发展，齿轮视觉检测仪器已经可以实现齿轮精度评价和齿轮缺陷检测，已在众多小模数齿轮生产企业得到应用，可以有效地管控产品质量、改进加工工艺、提高产能，取得了较好的使用效果。在齿轮视觉检测技术发展过程中，软件算法是技术壁垒和核心竞争力的集中体现。相对于齿轮精度测量，面向齿轮缺陷检测的技术较为成熟。目前，齿轮机器视觉测量仪器和技术的研究和应用主要集中在小模数齿轮领域的原因如下：在机器视觉测量中，测量精度和测量范围（视场范围）是一对矛盾，现有的机器视觉测量仪器难以同时满足中、大模数齿轮对视场范围和测量精度的要求；小模数齿轮的齿槽宽度小、轮齿刚性差，常规的接触式测量仪在测量小模数齿轮时效率低、测量困难，不能满足小模数齿轮的测量需求。但齿轮机器视觉测量技术也有不足。除了固有的测量精度相对较低的缺点外，由于轮齿遮挡问题，齿轮机器视觉测量技术目前不能实现对圆柱齿轮的螺旋线测量和对锥齿轮、斜齿内齿轮等特殊齿轮的测量，限制了齿轮机器视觉测量技术的推广和应用。在齿轮精度测量研究方面，提高视觉测量精度仍将是难点和着力重点；在齿轮缺陷检测研究方面，目前对齿轮缺陷检测的研究不够深入，可检的缺陷种类不全，提高缺陷识别准确率和效率是着力重点。随着人工成本的增加和产业升级需求的提升，在大规模齿轮生产过程中齿轮视觉在线检测设备的应用越来越多。齿轮视觉在线检测设备的特点有：耦合于生产线上，可高效测量批量齿轮的尺寸精度，实时监测齿轮质量，自动剔除不合格品，形成“生产-检测-分选”自动化流水线；对齿轮外观缺陷进行识别和分类，实现大批量齿轮的“应检尽检”，用“大数据”手段分析齿轮工艺问题，与生产管控系统互联，及时调整工艺参数，减少损失；实现齿轮质量长期监测，及时发现齿轮质量的异常变化；可实现网络化监管和远程监控，即使在千里之外也可以监控整个生产过程，把握生产动态。在未来，齿轮视觉检测技术必将纳入更多先进的科学技术，齿轮视觉检测仪器也将集成更多新技术，并充分发挥各项技术的优点，提升检测效率和精度。三维视觉检测技术、视觉检测设备的复合化、微型化和智能化将是齿轮视觉检测技术的发展趋势。未来每条齿轮产线的生产动态都可以集成到一个软件中进行分析，检测数据实时存储到云端，长期积累的庞大数据将为齿轮生产工艺带来巨大的变革。毫不夸张地说，视觉检测技术将会带来齿轮检测领域的革命，现在还仅仅处于入门口。（省略参考文献51篇）

磁巴克豪森噪声(MBN，Magnetic Barkhausen Noise)技术可以用来评估铁磁性材料一定深度内的微观组织结构变化、应力状态、微损伤缺陷等，是实现对材料疲劳、微裂纹等早期性能退化及应力状态评估的一项重要无损检测技术，工程应用前景广阔。　　1 国外仪器现状　　国外目前已有多个公司有成熟的MBN仪器销售，可进行特定功能的MBN信号检测，但是仪器售价昂贵。其中使用最为广泛的有芬兰Stresstech公司和德国弗劳恩霍夫无损检测研究所的MBN检测仪器。　　Stresstech公司是专门从事无损检测的公司，该公司研发出了巴克豪森效应表面质量检测仪(磨削烧伤检测仪)，有便携式检测仪Rollscan 250，300，350三种型号和非便携式检测仪Roboscan 500，600两种型号，可以实现复杂形状工件、粗晶材料残余应力的精准分析。图1为Rollscan 300表面质量检测仪，其检测深度在0.01~1.5mm之间。图1 Rollscan 300表面质量检测仪　　2002年，德国弗劳恩霍夫无损检测研究所研制了商业化的3MA微结构与应力分析仪，目前已有第二代产品3MA-II，如图2所示，它是一种集成四种不同微磁测量方法的仪器(包括巴克豪森噪声、多频率涡流、增量磁导率、切线磁场谐波分析)，可以测定材料表面及浅表面硬度、残余应力、硬化层深度和加工缺陷等信息，能对边缘层0~8mm厚度的部件多个相关技术质量指标进行快速同步评估。图2 3MA-II微结构与应力分析仪　　2 国内仪器现状　　目前，国内尚未有成熟的商业化磁巴克豪森噪声检测仪器。南京航空航天大学研发出便携式巴克豪森检测仪样机，如图3所示，可实现对钢轨的应力检测，检测精度在10MPa以内。图3 便携式磁巴克豪森检测仪样机　　北京化工大学陈娟等人研发的基于磁巴克豪森效应的钢轨应力检测系统，能够对钢轨内部的应力进行实时在线检测，测量误差在0.5MPa，具有精度高、响应速度快、可视化效果好等优点。　　3 国内外相关标准现状　　国内外关于MBN无损检测的行业标准和规范并不多，许多国家并未提出相应的检测标准。　　美国汽车工程师协会(SAE)于1991年发布了SAE ARP 4662-1991(R2010) “Barkhausen Noise Inspection for Detection Grinding Burns in High Strength Steel Parts”标准，中译名为《高强度钢零件摩削灼伤的巴克豪森噪声检测》。　　美国齿轮制造商标准协会(AGMA)于1999年发布了AGMA 99FTM1-1999 “Barkhausen Noise Inspection Method for Detecting Grinding Damage in Gears”标准，中译名为《齿轮磨削损伤的巴克豪森噪声检测方法》。2007年，AGMA又发布了AGMA 09FTM06-2007 “Using Barkhausen Noise Analysis for Process and Quality Control in the Production of Gears”标准，中译名为《用巴克豪森噪声分析进行齿轮生产过程中工艺和质量控制》。　　在利用磁巴克豪森噪声技术进行检测时，对检测技术、检测环境、标准试件的要求，国内尚未出台相关的标准和规范，还需进一步加强相关检测工艺的研究，尽早制定相关检测标准。　　节选自《无损检测》

1 引言受中国机床工具工业协会工具分会特约，作者于2001-2019年间参访两年一度在北京举办的国际机床展览会，并撰写了十届展会的量具量仪述评。十届展会时间跨度近20年，我国经历了改革开放、加入WTO以及金融和经济风险等诸多重大历史事件和风雨涤荡，机床工具制造业及量具量仪行业在经受风雨历练的同时，就整体制造能力而言，无论在技术质量水平和产品品种性能上，都得到了显著的提升和蓬勃的发展。基于对精密测量仪器的感触体验，作者撰文回顾了近二十年来我国齿轮测量技术和仪器的发展历程和部分成果。我国齿轮量仪的生产始于哈量，哈量建厂源于苏联的156项经济援助项目；在国家经济改革开放时期，通过精密传感技术、数字技术、数控技术、计算机技术和坐标测量仪精密量仪制造技术的引进开发和自我发展，推动了我国齿轮测量技术和仪器向基于计算机的数字化数控坐标式测量技术和仪器的发展。CNC齿轮测量中心代表了当今齿轮测量技术和仪器的先进水平，也是齿轮及齿轮刀具制造精度质量检测领域的主流需求。从上世纪80年代开始到90年代，CNC齿轮测量中心逐步形成了系列化产品，同时也是精密机械制造技术、精密位移探测传感技术、数字信息技术、计算机技术和数控技术在齿轮测量仪器上集成的结晶。它基于坐标式几何解析测量原理，对齿轮单项几何形状误差进行测量，是坐标式齿轮测量仪器发展中的一个里程碑。CNC齿轮测量中心实质上是由笛卡尔式直角三坐标系和一个回转角坐标所构建而成的四坐标测量机——圆柱坐标测量机，主要用于齿轮单项几何精度的检测，也可用于（静态）齿轮整体误差的测量。除了齿轮以外，也可用于齿轮刀具（如滚刀、插齿刀、剃齿刀）、蜗杆、蜗轮及凸轮轴等复杂型面回转体的单项几何误差进行高精度测量。由国外首先推出的、基于计算机技术的数字坐标式CNC齿轮测量中心取代了传统机械展成式的齿轮量仪，成为单个齿轮几何精度测量中独占鳌头的齿轮测量仪器和技术。国内通常认为，美国Fellows公司于七十年代成功开发的Microlog 50（图1）是世界上首台高水平的CNC数控齿轮测量中心，它采用了花岗石基座、四轴独立伺服驱动系统、激光干涉仪长度位移测量系统和光栅角度编码盘，其技术起点很高。图1 美国MICROLOG 60齿轮测量中心我国齿轮测量中心的开发历经了艰辛和曲折。成都工具所和哈量于1986年开始着手计划立项开发齿轮测量中心，直至1995年底在陕西省教委和陕西省机械局的支持下，西安工业大学和汉江工具厂合作成功开发出了我国第一台CNC齿轮测量中心CCZ40（图2）。这是一台由计算机控制的、可实现数控四轴联动的圆柱四坐标式齿轮测量仪器样机。经专业技术鉴定，确认达到预期目标，填补了国内空白。随后，哈尔滨精达公司经过努力，在2001年于国内首先开发研制出齿轮测量中心产品（图3），成功推向了首家用户——重庆宗申公司，并逐渐形成强大批产能力和竞争实力，打破了由国外齿轮测量中心产品一统国内市场的局面。此后，哈量、工具所、智达、爱德华、同和光学及秦川等公司陆续推出了自行设计开发的CNC齿轮测量中心，开创了我国齿轮测量仪器发展新面貌，品种和质量的持续提升令人鼓舞，和国外先进齿轮测量中心的技术与质量差距日益缩小，竞争力明显上了一个台阶。图2 西安工大汉江工具首台国产样机CCZ40图3 精达公司首台国产CNC齿轮测量中心经过近15年持续不断的努力和坚持，取得了阶段性成果，并分别在CIMT展会上展示，通用技术集团所属的哈量集团于2019年成功推介出配套完整、集成度高、技术含量水平高、完全拥有自主知识产权的“成套螺旋锥齿轮闭环专家生产制造系统”和技术（图4），其硬件涵盖了螺旋锥齿轮齿面的数控加工机床（铣齿机、硬齿面加工机床和磨齿机）。螺旋锥齿轮齿面的数控刀具和装备包括铣刀刀盘刀条装调仪、硬齿面刀具测量机以及螺旋锥齿轮齿轮测量中心等。这标志着我国锥齿轮的成套制造和加工测量技术跃上了一个新水平。（a）（b）（c）图4 哈量成套螺旋锥齿轮闭环专家生产制造系统随着我国数字化、信息化、网络化、智能化的发展，机器人近年来快速集成进入在线齿轮自动化智能测量生产线。2015年南京二机床在北京展会上展示的“智能化齿轮加工岛”，吹响了国内汽车齿轮自动化在线测量技术集成于齿轮制造加工过程的号角（图5）；而2020年精达为株洲齿轮公司提供的“智达快速齿轮检测自动线”配备2台六轴机器人，将意大利光学影像测量仪、自产CNC齿轮双啮仪和CNC齿轮测量中心等3台仪器有机联结，构建了一条齿轮快速智能检测系统（图6），将我国齿轮在线自动检测装备技术水平提升到一个数字化、信息化、自动化的新台阶。（a）（b）图5 南京二机床“智能化齿轮加工岛”（a）（b）图6 智达齿轮在线快速智能检测系统在近20年的十届北京国际机床展览会上，可以清晰看到我国齿轮测量仪器制造业的显著进展。如上所述，这正是我国齿轮测量技术与仪器装备行业“管（官）用产学研”，凝聚共识，坚持不懈，科学实干，以开发CNC齿轮测量中心为标志，在我国齿轮量仪制造行业的奋发自强和努力下，从无到有；从打破国外垄断到自主创新，不断推进我国齿轮制造业从齿轮制造大国向齿轮制造强国的蜕变，是不断提升国产齿轮质量做出重大功绩和历史贡献的20年。可以毫不夸张地说，近20年我国齿轮量仪的发展历史，就是我国CNC齿轮测量中心发展所引导的历史，是我国齿轮测量技术和仪器装备制造业在数字化、信息化、数控化、网络化和智能化的发展道路上阔步前行、转型升级和追赶世界先进水平而成效斐然的20年。本文根据这近20年间北京国际机床展会上我国齿轮测量仪器展品的概况，按类别和年代进行分述，以便读者能从中看到我国齿轮量仪的发展脉络。2 CNC齿轮测量中心融合并集中体现了当今齿轮测量技术和制造技术的发展水平和趋势（1）1989年工具所推出CZE1200D大齿轮测量仪（图7）。它由一台单板计算机同时控制二台步进电机联动，采用“粗传动精测量”技术实现CNC式齿轮螺旋线的测量（齿廓误差由棒状单齿测头啮合测量实现）。经上海计量所鉴定后当年成功交付用户上海冶金机械厂；同期，工具所还成功开发出CNC式步进电机光栅式/激光式滚刀检测仪GCW200（图8）。（a）（b）图7 工具所的CZE1200D大齿轮测量仪及齿廓测量原理（a）（b）图8 工具所GCW200光栅式滚刀检测仪（2）1995年西安工业大学和汉江工具厂合作，成功开发出我国首台CNC齿轮测量中心CCZ40样机，成果通过专业鉴定（图2）。该仪器采用计算机控制步进电机四轴（θ,X,Y,Z）联动，首次实现圆柱渐开线齿轮的齿廓、齿向螺旋线和齿距等单项几何精度以及齿轮刀具精度在国产CNC齿轮测量仪器上的测量。（3）2001年，哈尔滨精达成功生产出我国第一台国产CNC齿轮测量中心产品，用户为重庆宗申摩托。该测量仪器产品的问世，打破了国外同类产品十余年来对国内市场的垄断，填补了国产CNC齿轮测量中心产品空白（图3），开启了我国“齿轮测量中心”的规模制造生产以及进入国内外市场参与竞争的发展进程。（4）2003年北京国际机床展览会哈量和精达分别展出了各自开发的CNC齿轮测量中心（图9，图10）。此后在北京展会上展出CNC齿轮测量中心的有：2005年工具所CV450（图11）和西安交大思源GMC500（图12）；2007年精达新开发JA系列齿轮测量中心（图10），该中心采用DDR电机直接驱动工作台主轴、直线电机驱动测量滑板花岗石底座，提升了产品测量精度和稳定性；2011年，哈量、精达及智达等公司纷纷推出花岗石结构的CNC齿轮测量中心。哈量展出的L45型齿轮测量中心（图13），采用测量运动轨迹全闭环控制，可对K形齿廓、凸形齿廓及螺旋线鼓度等项目进行评定；西安爱德华秉承了三坐标测量机的成熟精密量仪设计加工制造技术，成功开发并于2011年展会上展出了G40高精度齿轮测量中心（图14）；2015年智达测控展出平行簧片结构的三维光栅数字式扫描测头Z3DDP（图15），并成功地应用于CNC齿轮测量中心，打破了该关键精密扫描测头部件产品的国外垄断。2017年展会上，青岛海拓推出了专用的平面二包测量中心（图16）。这实际上是通用齿轮测量中心的变型仪器，其主要功能是实现对我国首创的二次包络环面蜗杆/蜗轮/滚刀等复杂型面零件的高精度检测；2019智达则展出了以“谐波齿轮测量”为主题的成套测量仪器，包括检测谐波齿轮单项几何误差的齿轮测量中心和谐波减速器综合性能检查仪（图17），成为该届展会上国产齿轮量仪的一条亮丽风景线。（a）2003年产品（b）2005年产品（c）图9 哈量CNC齿轮测量中心（a）2003年产品 （b）2007年产品（花岗石基座）图10 精达CNC齿轮测量中心（a）2005年产品（b）2007年产品图11 工具所2005-2007年CV450齿轮测量中心图12 西安交大思源GMC500齿轮测量中心（a）L45（b）PREC40（近年开发新型号）图13 哈量L45和PREC40齿轮测量中心图14 爱德华G40齿轮测量中心图15 智达三维测头图16 海拓测量仪图17 智达谐波齿轮测量成套测量系统（5）2014年，中国计量科学研究院几何量所开发的“螺旋线（齿轮）测量基准仪器”项目完成验收。在完成与德国PTB的国际比对工作后，于2019年仪器通过鉴定和国家基准评审（图18）。该基准仪器采用了独立的激光跟随测量系统和独立的CNC测头运动轨迹生成系统（“驱动”和“测量” 两套系统独立又关联的设计）。该基准仪器的技术特点可归纳为：具有一维气浮回转工作台具有负载偏心下的角度自校准、二维激光干涉测长布局降低仪器阿贝误差、三维平行位移机构探测系统的测杆变形补偿、六轴联动主从级闭环精密驱动控制和采集等技术，以及自主建立的仪器精度补偿模型和相应误差补偿软件。这台由西安爱德华协助开发的超高精度和高稳定性的新一代齿轮螺旋线/渐开线测量装置的研制成功，标志着我国可直接溯源的复合式齿轮螺旋线/渐开线基准测量装置的技术指标达到了国际先进水平。该基准仪器实现了齿轮参量最短溯源链的直接溯源，其二路激光跟随测长误差0.1μm，修正后的探测系统误差0.3μm，修正后的回转台角误差≤0.15”；经比对测试，其螺旋线偏差测量不确定度为0.9μm/100mm (k=2)。其对外提供校准测量服务能力为：测量范围：β（0°-60°），d ( 25-400 ) mm 测量不确定度：螺旋线倾斜偏差（0.9-1.2）μm/100mm(k=2)，螺旋线形状偏差0.8μm（k=2） 螺旋线总偏差（1.2-1.5）μm/100mm（k=2）。值得提及的是，2009年，中航工业北京长城计量测试技术研究所更新研制的JLC齿轮测量中心基准仪器，测量齿轮渐开线样板基圆半径的不确定度: 当rb=100mm，U=1.1μm(k=3) ；测量齿轮螺旋线样板螺旋角的不确定度:当β=15°，U=1.0μm/100mm(k=3)，因此也成为代表当时我国齿轮测量中心制造/升级再制造的顶尖水平之作。（a）（b）（c）图18 国家计量院“齿轮测量基准仪器”设计原理和消除周期误差的有12个读数头光栅的圆光栅（6）2021年，通用技术集团哈量公司研发了具有自主知识产权的 ”L45P高精度计量型三维齿轮测量中心“（图19），该仪器具备高精度机械主机、误差修正补偿技术、多功能智能化实时测控系统及三维齿轮测量软件等多项自主关键核心技术，具有在线分析、自我诊断功能，具备稳定性高、扩展性强、抗干扰等优点。其配套的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，仪器还具备测针库管理、空间修正、数据安全与管理等功能，是我国高精度计量型齿轮量仪又一突破，整体技术达到国际先进水平，是中国科协2021 “科创中国” 榜“突破短板关键技术榜（装备制造领域）”十个项目之一。图19 哈量计量型L45P三维齿轮测量中心3 弧锥齿轮测量中心及其闭环制造系统使CNC齿轮测量中心集成弧锥齿轮的测量和制造（1）2005年哈量和精达分别在北京国际机床展会上展出拥有弧锥齿轮测量功能软件的CNC齿轮测量中心。哈量展出3903A齿轮测量中心（见图9a），与重庆工学院合作、在国内首先成功开发的齿轮测量中心锥齿轮测量软件所测得的锥齿轮三维齿廓误差（见图9c）；此后精达、智达也各自开发了相应的锥齿轮测量软件应用于齿轮测量中心产品。（2）2015年哈量在展会上重点推介“锥齿轮数字化网络化闭环制造系统”。该系统将哈量生产的数控锥齿轮切齿机床和数控锥齿轮磨齿机床与数控锥齿轮测量仪器——锥齿轮测量中心等整合集成，融通锥齿轮的设计加工及检测软件，实现锥齿轮加工参数的反馈调整，成功构建了锥齿轮闭环制造系统（见图20）；中大创远集团和智达合作于同年展出了类似锥齿轮闭环制造成套技术和仪器产品。该年展会呈现了我国锥齿轮智能化制造技术与装备发展的新景象、新格局。2017年哈量集团长沙哈量凯帅（现更名为长沙津一凯帅）还展出了HCS260硬齿面螺旋伞齿轮加工刀盘调刀仪（见图22）和CNC L65G高精度螺伞齿轮测量中心。（a）（b）（c）图20 哈量锥齿轮数字化网络化闭环制造系统和齿廓反调计算图形图21 工具所GCW300 CNC滚刀测量仪图22 哈量硬刀盘检测仪（3）2019年，哈量展出了具有自主知识产权、最新版本成套“螺旋锥齿轮闭环制造系统”（见图4）。它包括螺旋锥齿轮铣齿机/磨齿机/铣齿刀刀盘/刀条/刀具装调机和齿轮测量中心等螺旋锥齿轮和切齿刀具的所有加工制造和测量装置的硬件和软件，（借助于物联网）进行数据信息的融合集成，对我国螺旋锥齿轮制造业的发展，具有标志性的示范引领作用。4 齿轮刀具测量中心及其闭环制造系统是CNC测量齿轮中心在齿轮刀具制造中的数字化应用在齿轮刀具测量领域，工具所于1989年开始开发专业的卧式CNC光栅式齿轮滚刀测量仪GCW200，经不断改进后于2005年前后推出花岗石底座的GCW300（图21），具有一定的卧式齿轮测量中心的功能。哈量集团2017年展出的弧齿锥齿轮的铣刀盘和硬齿面螺旋伞齿轮刀盘的CNC刀盘装调检测仪（图22），在弧齿轮加工刀具的数字化闭环制造上，为我国做出了突破性重大贡献。值得一提的是，西安工业大学和汉江工具厂在1995年合作开发了我国首台CNC齿轮测量中心样机后，又于2009年在北京展出了成功合作开发的全套国产数控刀具离线闭环制造系统和装备——数控齿轮刀具磨齿机+CNC齿轮测量中心+数控砂轮修整机+数据处理平台（图23）。首次实现齿轮测量中心与数控砂轮修整机之间的数据整合集成，成功构建了国内首套离线齿轮刀具闭环制造系统。据悉，近期西安工业大学和秦川机床及汉江工具合作，正在进一步开发高新水准的、数字化网络化智能化的齿轮刀具制造闭环系统。图23 西安工业大学-汉江工具联合研发的齿轮刀具离线闭环制造本文作者：谢华锟，邓宁

渔船能平稳快速地大海中行驶，必须要有一个优质的齿轮箱，因为它是提供动力的“心脏”。昨天，我国首家“国家渔业船用齿轮检测中心”落户萧山。　　“国家检测中心的建立，补充了我国渔业船舶船用产品检测能力建设，提高检测能力与水平的需要，逐步形成公开、公正、公平的检验检测机制。”国家农业部渔业船舶检验局相关负责人说。　　齿轮箱对于渔业船只而言，相当于汽车的变速箱，即“马达”，所以，齿轮箱质量好坏直接着影响着船只的安全行驶。如果齿轮箱坏了，船只就会失去动力，出航的船只，只能靠渔业救援组织拖回来。　　国家要求，齿轮箱必须4年强制性检测一次。在浙江列入强制检测的齿轮箱数量不少，比如仅杭州前进齿轮箱集团股份有限公司(杭齿)一家企业，每年就有2000多台齿轮箱需要报审送检。　　据浙江省海洋与渔业局相关负责人介绍，中心成立后，将专业从事几何量测量、齿轮检测、金属材料理化分析、无损检测和船用齿轮箱性能测试，为全国渔业船用齿轮箱行业提供了科学、准确、公正的检测服务和技术支持。

随着风力发电的蓬勃发展，我们可以发现风电设备的停机检修的成本非常高，因此如何提高检修效率，缩短停机周期，减少或避免非计划停机，都是风电企业和运维公司面临的困难与挑战。风电齿轮箱在风电机组中占比较高也是比较容易出现故障的部分风电机组运行的时间越长齿轮箱的故障也会越来越频繁因此需要定期检查和维护今天就来给大家介绍一款风电检修师傅常备的检修工具FLIR VS80工业内窥镜套件！无损探伤，多种镜头可选风电机组的工作原理是，通过涡轮叶片转动来带动齿轮进行机械性转动，从而产生电力。但是齿轮在彼此咬合的过程中，由于工作环境的恶劣性与工况的复杂多变性，在运行过程中也会出现不同程度的损伤。当损伤达到一定程度时，可能会造成停机或者严重事故，因此预防性维护和定期检查非常重要。FLIR VS80的配备7种专业探头，探头小巧灵活，无需拆解损伤设备，可轻松进入齿轮箱、轴承、叶片等位置，还可360°旋转，观看任意位置和角度，VS80主机仅1.3kg，轻巧便携，可以让您根据实际情况灵活应对，帮您检查其他内窥镜无法检查的地方。高效耐用，画面清晰风电齿轮箱在非运转过程中，由于润滑不到位及齿轮箱内环境温度的变化会在齿轮箱内部产生冷凝水，这些水分积聚在齿轮齿面上，最终造成齿面上出现不同程度褐红色铁的氧化物，即齿面锈蚀，严重了会造成润滑剂污染及颗粒物增多，进而加剧对其他齿面的损坏。因此，要选择一款防水耐腐、能看清各个齿面锈蚀的工业内窥镜。FLIR VS80不仅探头尖端是IP67级防水，其显示屏也非常坚固耐用，可承受2米跌落、防溅（IP54级）。其可见光探头的视野深度从10mm到无限，能够轻松拍摄出高清图像。VS80配备可拆卸/可伸缩遮阳板，这样用户可以免受太阳炫光的干扰。当然无论选择哪种探头，都可以在7英寸超大显示屏上同时查看并排显示的实时探头图像和保存图像，轻松与上次检查对比，及时发现齿轮箱中的问题。记录分析结果，方便分享对于风电齿轮箱的检修，需要检测人员爬到七八十米的风轮机上，并且停机检修一次成本高昂，因此检修一次要拍摄大量图片和视频，因为齿轮箱内的齿轮和轴承形状都很相似，就算是拍照的检查人员光看图像也很难回忆出来具体的检测位置。因此最好要边检查边注释。检查结束后与同事及时分享检查结果，分析风电齿轮机的情况，及时定位故障点，避免突然停机事件的发生。工业内窥镜的整体效果，不仅要看硬件参数，更要看软件的处理效果，比如使用FLIR VS80，可采集最高可达1280×720分辨率的静态图像和视频（带音频），还能为视频录制语音注解，为保存图像添加文本记录。并且VS80还配备WiFi功能，搭配手机上的FLIR Tools Mobile应用程序，可实时查看VS80的检查结果，并轻松与客户或同事共享，尽快确定优先维修事项。FLIR VS80高性能视频内窥镜凭借配备的7款探头和良好性能不仅可以帮您检查风电设备故障在工业设备维护、暖通空调制冷设备检测建筑和汽车应用等领域应用也很广泛。

前文回顾：近二十年我国齿轮量仪的发展（上）5 CNC大齿轮测量中心和超大齿轮测量系统是CNC齿轮测量中心在大齿轮及超大齿轮测量的扩展和创新（1）1989年，工具所推出的局部CNC式1.2m大齿轮测量仪CZE1200D，如前所述，该仪器由单片式计算机控制步进电机二联动，首次实现齿轮量仪螺旋线的CNC数控数字化测量。其改进型为2015年的CZE1200DA齿轮测量仪（图24）；图24 工具所CZE1200DA齿轮测量仪（2）2004年，哈量国内首次开发2m CNC大齿轮测量仪CNC3929，改进型为CNC L200（图25）；图25 哈量L200 CNC大齿轮测量中心（3）2011年，精达创新设计开发2.5mCNC大齿轮齿轮中心，其改进型为JLR300（图26），在国内创新采用了三坐标三联动（θ,X,Y）的渐开线成形原理，实现沿端面啮合线对大齿轮渐开线齿廓精度的测量，即“NDG”法向展成测量原理；精达公司将该原理创新应用于小模数齿轮的测量中，取得了良好效果。图26 精达JLR300大齿轮测量中心（4）2017年，哈尔滨同和光学公司展出精密CNC大齿轮测量中心T150A（图27）。作为哈尔滨工业大学精密超精密加工和测量设备领域的科技成果产业化基地的哈尔滨同和光学展出的大齿轮测量中心，集成了超高精度气浮轴系、气浮托盘调心技术及直线电机驱动等先进技术。近年不少国产大型CNC齿轮测量中心，如哈量CNC L200（见图25）、精达JW型（图28）和智达ZD（图29）型大齿轮测量中心，都采用了5轴坐标系统结构布局，即径向坐标采用了上下二层，既简化机械结构又可减少测头阿贝误差，具有提高仪器稳定性和精度等优点。智达2020年新开发的Z系列大齿轮测量中心甚至采用了三种齿廓测量原理：法线极坐标、极坐标和啮合线测量原理，以适应不同用户需求。仪器采用全新分层控制理念的3U架构全闭环控制器实现动态位置全闭环控制，仪器性能得到了提升。图27 哈尔滨同和T150A齿轮测量中心图28 精达JW型齿轮测量中心图29 智达ZD型齿轮测量中心（5）2013年，北京工业大学成功开发了用于超大齿轮的双测量装置集成综合测量系统——“激光跟踪+三维平台”在位测量系统（图30），首次进行了大胆创新和探索，在超大齿轮的测量理论、技术和实践上，取得了令人可喜的成果。（a）（b）（c）图30 北工大超大齿轮旁置式双测量装置集成综合测量系统6 自动化智能化齿轮测量分选仪器/系统实现CNC齿轮测量中心在齿轮生产现场在线测量（1）2005年，工具所推出车间用齿轮在线三维双啮测量分选机CQPF2000, 随后哈量—北工大也成功开发出3501齿轮分选机（图31），能在线实现批产齿轮径向综合三维误差测量及分选功能。图31 工具所及北工大—哈量齿轮三维双啮测量机（2）2013年，精达为东风汽车变速箱生产线开发了JDFX-1型齿轮自动分选机，用机械手实现半自动盘/轴类齿轮的双啮检测和分选。2015年精达、智达及金量展出风格迥异的双啮式齿轮自动/半自动分选机（图32）。2015年，南京二机床展出了由六轴机器人操作的“智能化齿轮加工岛”（见图5），在实现齿轮无人化双啮自动检测的同时，通过网络连结，能根据测量结果进行反馈，对系统中的数控滚齿机和剃齿机的加工参数进行智能化调整后再加工，实现批产齿轮闭环质量控制与制造，在我国圆柱齿轮制造业的数字化、智能化和自动化中树立了发展标杆。哈量于2017年推出具有时代感的3503齿轮分选机（图33）。此外还有2005年秦川机床推出的在数控磨齿机上的数字化在机测量装置，近年在国内也得到重视，国产全自动流水线齿轮分选机的开发发展迅速。其中，哈尔滨精达和智达（图34）都有相应产品系列相继问世，服务于齿轮制造企业。以上齿轮分选机基本上都是以齿轮双啮仪为检测仪器。在提升齿轮双啮仪的自动误差补偿功能上，精达于2017年展出了获得专利的补偿式齿轮智能双面啮合检查仪产品，既提高仪器测量精度也满足了国际市场标准要求，该双啮仪的补偿功能引起行业的关注与好评。（a）（b）图32 精达半自动在线分选机（a）（b）图33 哈量3503齿轮分选机（a）和秦川机床在机测量（b）（a）（b）图34 精达JFE全自动流水线齿轮分选机（a）及智达2020年为浙江双环传动改造的日本制造桁架式齿轮在线检测分选设备（b）（3）2020年，智达为株洲齿轮有限公司提供了2台六轴机器人齿轮在线快速智能检测系统（见图6），集成了包括国产CNC齿轮测量中心和齿轮双啮测量仪以及意大利光学图像测量仪在内的3台检测功能各异的齿轮精密测量仪器，实现在线轴类齿轮零件的精度检测和质量统计及分选，充分显现了我国齿轮在线检测成套技术和装备的开发制造能力，在数字化、智能化和自动化方面已经提升到了一个崭新高度。7 齿轮整体误差测量仪技术传承难能可贵，新的发展令人期待和鼓舞1970年前后，由工具所黄潼年为首的我国齿轮制造与测量业界众多科研技术人员共同努力，创新开发的成套齿轮整体误差测量技术，致力于研究分析，力图探索齿轮的几何形状及位置精度和齿轮的啮合运动综合精度之间的因果关联。齿轮整体误差技术目前可大致分为三类：即采用坐标式几何解析测量法的齿轮静态整体误差测量技术、采用啮合滚动点扫描测量法的运动态齿轮整体误差测量技术以及与虚拟数字化测量齿轮或虚拟数字化配对工件齿轮进行啮合滚动的虚拟啮合滚动点扫描测量技术，三者都归类于运动几何测量原理。测量项目有：静态齿轮整体误差曲线族、运动态齿轮整体误差曲线族以及虚拟齿轮整体误差曲线族。期待今后会有传动动力态齿轮整体误差测量技术及相应曲线出现。（1）2002年，工具所持续开发锥齿轮整体误差测量技术，建立了锥齿轮局部互换性测量的相对测量体系，实现锥齿轮齿廓二次局部基准误差的补偿（图35），曾应用于青岛精锻齿轮厂。（a）（b）图35 工具所锥齿轮整体误差测量仪及局部互换性测量体系（2）至2007年，工具所不断改进并生产齿轮整体误差测量仪系列产品，包括CZD1200EA齿条式圆柱渐开线齿轮整体误差测量仪（见图24）、CZ450蜗杆式圆柱齿轮整体误差测量仪（图36）及用于小模数圆柱齿轮的CZ150蜗杆式测量仪（图37）。图36 工具所CZ450齿轮整体误差测量仪图37 工具所CZ150小齿轮测量仪（3）2015年，工具所和北工大相继成功开发出齿轮单面啮合差动式小模数齿轮整体误差测量仪（图38）。（4）2015年，北工大在蜗杆式圆柱渐开线齿轮整体误差测量理论和啮合计算上取得重大突破，在大幅提高齿轮误差测量范围评定精度和可靠性的基础上，成功开发出齿轮在线快速测量机及相应测量系统（图39）。测量机采用蜗杆式间齿单啮整体误差测量原理，集成了实施自动上下被测齿轮工件的工业机器人，组成了可用于汽车齿轮生产线的在线检测系统。该齿轮在线自动检测系统已于2015 年底在北齿和浙江双环二个企业的生产现场中得到了实际使用。图38 差动式整体误差测量仪图39 北工大齿轮在线测量机（a）（b）图40 基圆智能小模数齿轮影像测量系统和虚拟整体误差曲线（5）2021年，原北工大博士后和基圆智能科技（深圳）有限公司合作，在2015年齿轮整体误差测量与啮合计算的突破成果基础上，成功开发出CVGM小模数齿轮测量软件和配套的小模数齿轮机器视觉影像测量系统（图40），实现微小/小模数齿轮的在线快速测量。该CVGM软件系统除了采用齿轮整体误差测量理论，能够按照齿轮精度标准迅速计算得到传统小模数齿轮的单项几何误差，还能以虚拟（静态、运动态）齿轮整体误差（曲线）方式表达测量误差数据，从而大大扩展了该测量系统的齿轮误差分析和综合能力，为我国批量小模数精密齿轮快速测量开创了一个新局面，也大大丰富了我国开创的齿轮整体误差测量理论和实践。8 齿轮传动链综合测量仪呈现良好势头，开辟了齿轮测量仪器发展新天地从单个齿轮的几何精度测量与质量评价，进入到对齿轮副传动链的使用性能测试和评估，这可以看成是我国齿轮质量保障体系更为重要的一个环节和阶段，是我国齿轮制造从单个零件制造向关键传动部件制造发展质量保证提升的重要标志。近年国产齿轮传动链综合测量仪的蓬勃发展也揭示了这个发展趋势。秦川机床工具集团近期荣获的2021年度中国机械工业科学技术进步奖一等奖的项目“工业机器人精密减速器测试方法与性能提升技术研究“ ，充分显示了我国在国产减速器测试技术与实践领域所取得的丰硕成果。（1）2005年，重庆工学院和内江机床厂合作开发并提供的YKN9550锥齿轮滚动检验机产品（图41）；图41 YKN9550滚动检验仪（2）2017年，北京国际机床展览会上，精达首次展示了国产齿轮传动装置/传动链综合测量仪产品（图42），该仪器可实现齿轮装置运动性能和传动性能的综合检测，包括速度、载荷及温度等参数变量下传动链综合性能的精确测量与分析。智达展示了为谐波减速器开发的综合性能测试仪（图17）。图42 精达传动链综合检测仪（3）2019年，北工大、北京市精密测控技术及仪器工程研究中心在国际机床展览会上展出新开发的RV减速器传动链测量仪和小模数锥齿轮综合误差滚动测量仪（图43a）；2021年又开发了用于额定输出扭矩达1500Nm的RV减速器综合性能测试台（图43b）。该测试台集先进传感器、数据采集、控制技术与一体的高精度测试仪器，可测量RV减速器的传动误差、回差、扭转刚度、背隙、空载摩擦扭矩、启动转矩、反向启动转矩、传动效率等多种性能参数，选配不同附件可实现多种规格RV减速器的综合性能测试，已为厦门理工大学、集美大学及河南科技大等提供了产品。（a）（b）图43 北工大精密中心RV减速器综合性能测试仪及测试台9 一级齿轮精度基准的精心制作创建，成绩斐然；非渐开线基准的新途径探索，别有洞天（1）大连理工王院士团队通过几十年埋头实干，以工匠精神铸造出我国精品齿轮样板：研制出一级精度渐开线基准样板（图44）和标准齿轮；成套的超精加工测量理论、超精加工测量技术和制造工艺、成套超精加工的技术装备，为我国齿轮精加工和超精加工奠定了坚实基础。图44 大连理工一级精度渐开线基准样板（2）近年国家计量院研制开发了我国首个国家级直径1m齿轮形渐开线齿轮精度基准（图45），其技术参数供参考（见表1）。表1 中国计量院标准大齿轮参数图45 计量院基准齿轮（3）北工大研制开发了我国非渐开线齿廓精度基准：2011年开发的双球式非渐开线齿廓精度样板和2021年的双轴圆弧形齿廓精度样板（图46）。尝试探索一条新的途径来解决高精度及超高精度渐开线实物基准，尤其是解决大尺寸高精度渐开线实物基准的制造难题，以利于更切实地建立起具有我国特色的大尺寸齿轮几何精度的实物溯源体系。（a）（b）图46 北工大双球和双轴圆弧非渐开线样板10 结语北京国际机床展览会作为我国机床工具制造业改革开放的窗口和平台，是我国机床工具行业技术进步和发展的重要标杆和旗帜。自1989年创办以来，北京国际机床展览会是迄今为止我国规模最大、历时最久的机床工具展览会。经过多年不懈努力，已荣登当今世界四大国际机床工具展览会之列, 成为推动我国机床工具行业对外技术交流和商贸合作的重要平台。近20年来，北京机床展览会上真切展现了我国精密数控齿轮量仪的发展历程，揭示出我国精密数控齿轮量仪的发展方向是数字数控化、信息网络化、自动智能化，集成融入生产制造全过程是必由之路；从被动地在计量室进行齿轮精度质检，到生产一线现场批量齿轮的在线自动化快速检测，再进一步融入生产过程，通过测量数据处理实时反馈调整加工参数、实施齿轮的闭环制造，甚至实现了包括齿轮刀具在内的闭环齿轮物联网制造系统的建立。作者不能不由衷感叹我国齿轮量仪制造行业所取得的可喜成就和坚守实干敬业的奋发精神，更体会到党和政府领导下改革开放方针政策的英明正确。“制造业是国民经济的主体，是立国之本、兴国之器、强国之基。十八世纪中叶开启工业文明以来，世界强国的兴衰史和中华民族的奋斗史一再证明，没有强大的制造业，就没有国家和民族的强盛。打造具有国际竞争力的制造业，是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。” 为响应“中国制造2025”国家发展战略，支持并强化国产齿轮量仪制造业关键部件国产化精制化和齿轮测量与加工制造信息的网络闭环智能化，打造具有国际竞争力的齿轮量仪制造业，是我国齿轮制造业大国向齿轮制造业强国发展的必由之路。近来由北工大石照耀教授牵头的“小模数粉末冶金齿轮（MM/PM）高速高效大规模制造成套技术与产业化”项目，荣获“2021年度广东省科学技术奖”科技进步一等奖。该项齿轮制造成套技术与产业化的成功实施，显示了我国向齿轮制造强国目标阔步前进的强劲步伐。

2023年3月18日，由北京工业大学牵头，湖南科技大学、河南科技大学、湖南理工学院、温州大学和中国计量科学研究院共同承担的国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目“小模数齿轮超精密测量仪器研制”（52227809）启动会在湖南科技大学召开。会议承办单位湖南科技大学王卫军副校长、科技处万文处长、机电学院领导，北京工业大学科技发展研究院刘占省副院长，项目负责人北京工业大学石照耀教授，参加单位的项目负责人湖南科技大学赵前程教授、河南科技大学王笑一副教授、湖南理工学院张晓红教授、温州大学周宏明教授、中国计量科学研究院林虎副研究员，以及项目组骨干成员、研究生、来宾等，约40余人出席会议。石照耀教授主持会议。刘占省副院长和王卫军副校长分别致词，充分肯定了本项目的研发价值和对小模数齿轮行业发展的促进作用。石照耀教授做了项目主题报告，围绕研究背景、主要研发内容和技术方案展开，从“为什么”、“做什么”和“怎么做”的角度详细介绍了项目的总体情况。小模数齿轮（模数≤1mm）既是重大装备的核心件，又是民生产品的基础件；然而世界范围内，小模数齿轮基准级检测仪器及样板缺失。本项目将小模数齿轮超精密测量仪器的研制从“可测性”、“精度获取”和“量值传递”三方面展开，解决高精度小模数齿轮测量、量值传递和仪器校准难题，实现超精密测量仪器核心技术自主可控，对推动我国小模数齿轮产业升级意义重大。项目牵头单位骨干成员宋辉旭博士做了“项目任务分解与进度安排”报告，就项目的8大任务（下设42项二级子任务和134项三级子任务）进行了详细讲解，明确了各参加单位的任务，提出了具体的工作要求、考核指标和完成时间节点。同时，宋博士解读了与国家重大科研仪器研制项目相关的项目管理文件和财务管理制度文件，并汇报了项目组制定的相关管理办法。启动会安排了学术交流，中国计量科学研究院林虎副研究员做了“齿轮量值传递与溯源体系”的学术报告。报告从中国计量科学研究院情况介绍、齿轮量值传递与溯源体系、未来的发展与挑战三个方面详细介绍了我国计量体系、量值传递的模式与发展。大会最后，石照耀教授与各参加单位项目负责人共同签署了项目合作协议。项目启动会的正式启动标志着项目已进入到全面执行阶段。

2011年8月5日，位于德国不来梅大学的不来梅计量、自动化与质量科学学院(BIMAQ)举办其大齿轮测量实验室的建成开业仪式。该实验室是德国首家完成大齿轮测量的大学实验室。不来梅的研究人员现在可以完成风轮机齿轮部件的测量，他们还可以探究大尺寸齿轮设计、制造、品质与功能之间的内在关系，以及他们对于磨损、产品寿命、损坏类型与噪音的影响，从而实现风轮机大型齿轮箱使用寿命的延长。大齿轮测量实验室的核心是一台来自Hexagon计量产业集团的Leitz PMM-F 30.20.7测量机，用来完成风机齿轮部件的测量。该高精度测量机尤其适合完成大部件的测量。“在超过4立方米的测量空间测量不确定度为1.3 +L/400 µ m，Leitz PMM-F是该级别测量系统中最为精确的机型之一，”Sebastian Haury, Hexagon计量产业集团Leitz产品经理这样说。3000 x 2000 x 700 mm的行程范围、重达20吨的花岗石基座，确保了测量机结构的强度和长期稳定性。Leitz PMM-F 30.20.7配备QUINDOS 7软件包，能够在一秒钟采集750个测量点。Hexagon计量产业集团以交钥匙的方式进行测量机的交付，配备以工件上下料与温控测量间。该测量机的采购是通过在欧盟范围内的招标进行的。“只有一个制造商能够满足我们的要求，”BIMAQ院长，Dr.-Ing. Gert Goch教授这样说。“归功于该机的精度尤其是机器尺寸，Leitz测量机得到该项目的认可。这台测量机为我们的研究工作提供了优化的方案，而且我们也非常高兴能够在未来与Hexagon计量产业集团合作，”Goch说。在Leitz PMM-F安装之前，BIMAQ已经使用一台Leitz Reference，行程范围为1000 x 700 x 600 mm。该学院使用这台测量机研究汽车齿轮的变形。BIMAQ的未来目标还包括实现对于动力总成以及齿轮切削刀具计量闭环。“我们要成为大齿轮的认证测试实验室，”Goch这样表示。“拥有了Leitz PMM-F，我们在这个方向上迈出了重要的一步,。我们非常自信能够将该机器用于许多新的项目，尤其是全球范围内快速增长的风能领域。” Leitz：Leitz品牌是Hexagon计量产业集团计量产品的重要成员，代表着超高精度的坐标测量机、齿轮测量中心与探测系统。无论是在精密计量还是车间现场，来自Leitz的超高精度测量系统承担着核心的质量确认工作。Leitz 的研究中心和制造工厂位于德国的Wetzlar，具有超过 30 年的精密计量经验，其宗旨是为全球客户提供具备最佳性能的先进测量系统以及最具创新性的尖端测量技术，以满足先进制造业对于精度的各种苛求。Hexagon计量产业集团Hexagon计量产业集团隶属于Hexagon AB集团，旗下拥有全球领先的计量品牌，如Brown & Sharpe、Cognitens, DEA, Leica工业测量系统、Leitz、m&h Inprocess Messtechnik、Optiv、PC-DMIS、QUINDOS、ROMER以及TESA。Hexagon计量产业集团代表着无可匹敌的全球客户群，数以百万计的坐标测量机(CMMs)、便携式测量系统、在机测量系统、光学影像测量系统和手持式量具量仪，以及数以万计的计量软件许可。凭借精密的几何量测量技术，Hexagon计量产业集团帮助客户实现制造过程的全面控制，确保制造的产品能够精确的符合原始设计的需要。在为全球客户提供测量机、系统以及软件的同时，还包括了完善的产品技术支持和售后增值服务。

研究背景 驱动工程行业中的部件需要测试多种机械特性，例如，需要检查齿轮箱的长期平滑度、同步性、齿隙、扭转刚度、摩擦行为和机械弹性[1,2]。测试实验室通常配备各种测试台，以便于在接近真实世界的条件下分析齿轮，确定并确保其技术特性。 WITTENSTEIN alpha是attocube母公司WITTENSTEN SE的战略业务部门，负责精度需求超高的机电伺服驱动系统的开发和机械生产。WITTENSTEIN在垂直线性运动测试台上使用了attocube的皮米精度激光干涉仪-IDS3010。IDS3010能够提供皮米分辨率，1MHz的数据输出，可有效帮助测试齿轮齿条传动系统中行星齿轮箱机械参数的长期稳定性。 实验装置 试验台包含沿垂直轴移动的400 kg负载质量。该负载与齿轮齿条系统相连，齿轮齿条系统由WITTENSTEIN alpha齿轮箱和伺服电机驱动组成。传统的玻璃标尺在精度、灵活性和检测高频振动方面十分受限，无法收集该测试台所需的所有数据。为了更好地了解变速箱的性能，需要精度更高且易于集成到现有装置中的设备。皮米精度激光干涉仪-IDS3010具有皮米级精度、紧凑的传感器头和模块化设计、通过光纤传输激光等特性，工程师将其集成到装置中并实现了快速安装和快速对齐。在开始整合两小时内，使用IDS3010在整个0.747米的工作范围内完成了测量。图1显示了测试台，包括安装在400 kg重量上的角锥棱镜和M12/C7.6准直传感器头，同时以1 MHz带宽从IDS3010读取模拟Sin/Cos数据。 Figure 1: Test bench for mechanical load tests of a gearbox 测试结果分析 图2显示了工作范围内几个周期的位移数据。如下图（a）所示，循环结果接近正弦曲线；图（b）是运动的转折点放大的曲线数据。高分辨率位移数据为同步和传动误差的齿轮箱行为提供了新证据。探索纳米级细节的能力为频率和运动分析提供了新的机会。通过IDS3010和进一步优化，可以可视化完成行星齿轮箱中单齿的影响。此外，如图（e）所示，两种方法的差异表明，玻璃尺读数提供的测量数据准确性较差。两个信号之间差异的周期性明显，表明不是由于噪声或变化造成的数据误差，而是因为玻璃尺编码器位于远离感兴趣的测量点和玻璃刻度不精确。此外，IDS3010及其光学组件具有更明显的优点，例如紧凑的传感器头和质量可忽略的角锥棱镜。 Figure 2: Displacement data of the weight moved by the gearbox. (a) shows the position of the mass that was measured with the IDS3010. (b) is a 160 000 times magnified segment of a) to show the precision of the interferometric measurement. (c) is the speed measurement of the weight movement obtained from the data of a). (d) is the same measurement as a) but with an optical linear encoder – which looks similar until one looks at the detail of the difference – as seen in plot (e).结论 综上所述，IDS3010提高了测试台的精度和分辨率。基于激光的测量和小型化组件对无限接近感兴趣的点进行测量成为可能，且不会影响整个装置的运动行为。这使得测试和开发工程师能够确定更多无法使用玻璃尺检测到的机械和摩擦现象。此外，IDS3010紧凑的设计、易于安装和快速对准的特性，允许在一个实验室内的多个测试台上灵活应用和集成。由于IDS3010可测量长达5米的工作距离，多达三个的光轴，因此干涉仪也可用于更大的测试台。 References [1] R. Russo, R. Brancati, E. Rocca: “Experimental investigations about the influence of oil lubricant between teeth on the gear rattle phenomenon”, Journal of Sound and Vibration, Volume 321, Issues 3-5, 2009, Pages 647-661.[2] Y. Chen, A. Ishibashi: “Investigation of the Noise and Vibration of Planetary Gear Drives”, GEAR TECHNOLOGY, Jan/Feb 2006.相关产品1、皮米精度激光干涉仪-IDS3010

p style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "齿轮是现代传动装置中关键的基础元件之一，被广泛应用于机械装置和工业设备中。准确、快速地检测齿轮的各项误差是控制齿轮精度和提高传动质量的关键。然而，国内齿轮测量装置存在着测量驱动和误差评定系统不完善、测量效率低下的问题。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "面对圆锥齿轮或特殊齿轮等复杂型面齿轮甚至出现难以测量的困境，扬州大学机械工程学院教授宋爱平带领团队进行了5年多的攻关，成功设计出一款齿轮激光精密测量装置，目前该装置已进行应用测试。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 176, 240) font-family: " times new roman" "strong自主研发 弥补短板/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "国内现有的齿轮测量装置可分为齿轮啮合检查仪、CNC齿轮测量中心、齿轮在线测量分选机三种，在设备稳定性、系统精度、适用范围，特别是测量软件和测量方式上与国外产品仍然存在一定的差距。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "“这些齿轮测量中心专用设备并不完善，操作复杂、测量时间长、人工测量效率低下、精度不足，制约了国内齿轮制造精度的提高。”宋爱平告诉《中国科学报》，齿轮作为机械传动部件中的重要部分，其精度直接决定了机械传动的稳定性，因此对其生产制造的要求也越来越严格，对齿轮制造精度的检测成为企业生产过程中的重要环节。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "针对这些问题，从2014年开始，宋爱平带领团队开启了研发高效率齿轮激光精密测量装置之路。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "宋爱平团队研发的测量装置针对目前接触式齿轮测量方法的不足，创新性使用了非接触式测量法，有效提高齿轮的测量精度与效率，同时建立齿面全信息数据处理方法，开发齿轮几何偏差分析软件，有效测量处理齿轮误差信息。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "据宋爱平介绍，该测量装置操作简单，效率高并且能够适用于多种齿轮类型，可以对直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮以及摆线齿轮进行齿距、齿廓和径向跳动偏差的测量分析，弥补了国内齿轮测量装置在适用性、使用精度上的短板。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 176, 240) font-family: " times new roman" "strong推动齿轮制造精度提升/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "理想的齿轮测量中心应具备操作简单、工作高效、适用面广的特点。为了达成这一目标，宋爱平创新采用激光三角测距法，这是一种高速、高效、高精度的具有广阔应用前景的非接触齿轮测量方法。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "宋爱平解释说，与传统接触式测量相比，激光三角法测量避免了测头与工件表面的接触压力，同时解决了接触测头半径较大带来的横向分辨率问题，对比其它非接触测量方法，测量精度和测量范围都有很大的提高，并且对待测物体表面尺寸要求较低，可以胜任微小齿轮的轮廓测量和大型齿轮的形貌测量。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "此外，激光三角法采用非接触式测量法，能有效简化测量的前置步骤，从而提高测量效率。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "“该测量装置基于激光三角测距法，具有实现对齿轮形面的精密测量、对齿轮外表面实际形状的高精度几何建模、实现齿轮副的综合传动误差分析、保证测量系统对复杂齿形测量的适应性这几大创新点。”宋爱平表示。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "激光测量可以不干扰被测物体的运动，具有精度高、测量范围大、效率高、空间分辨率高等优点。同时，运用激光反射法能连续测量物体、单点采集形面数据，克服常用齿轮的齿面反射性不足等问题。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "为实现对齿轮外表面实际形状的精确几何建模，解决测量驱动和误差评定系统研发的重大课题，宋爱平团队新研发的软件通过样条曲线构建齿轮截面轮廓曲线，将齿轮实测数据模型与理想模型相比较，采用图形变换、插值样条分析、多点曲线拟合技术，实现齿轮全方位几何偏差的测量与分析。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "目前，该团队已研制出的齿轮激光测量装置可以对多种圆柱齿轮实现几何测量与基本偏差分析，并已申请“一种基于激光位移传感器的齿轮测量装置及齿轮测量方法”“一种基于激光 位移传感器的齿轮测量装置”“一种多自由度激光位移传感器系统及弧齿锥齿轮测量方法”“一种蜗杆测量方法”4项发明专利，已授权2项。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "宋爱平表示，希望随着齿轮测量方法的应用，可以解决目前国内企业齿轮测量方面的难题，实现国内齿轮检测领域的自主创新，推动齿轮制造精度的提升。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: " times new roman" "《中国科学报》 (2019-08-22 第8版 装备制造)/span/ppbr//p

瑞士Optimes J1可靠、准确的旋转零件测量 J1 Optimes提供快速准确的解决方案，可自动测量旋转部件的所有外部尺寸。只需将工件放在2个支架上，它立刻开始测量。几秒钟后，软件将光学测量轴下的零件移动并读取所有预定义尺寸该设备旨在确保对外部干扰（振动，温度，光线等）具有非常高的不敏感性。该优点使得可以在生产机器附近和控制实验室中使用测量仪器。根据微机械的要求，测量的精确性和可重复性使Optimes J1完美地集成到您的质量控制过程中。测量的速度和简单性可确保大量节省时间。技术规格技术类型非接触式光学测量范围?3.7x 17 mm分辨率Y（直径）0.07μmX（长度）0.1μm精度直径测量0.5μm （2S）长度测量1.8μm （2S）光学传感器类型BCD USB3.0 LS2048光纤类型BCD bi-telecentric std。灯光类型LED原则透射光尺寸长x高x宽330x 460 x 250毫米重量仪器8 KG功率10瓦 J1夹具J1夹具在几秒钟内即可实现互换，标准夹具在测量范围内可以夹持任何零件。微型装置微型测量支架配有两个60微米厚的不锈钢V形支架。精细的设置可以非常精确地对齐零件下面的传感器.软件辅助工具和这个支架的结合保证了良好的测量精度。 吸入式装置吸力支架能够放置不能放置在测微保持架上的小尺寸零件。提供不同直径的可互换喷嘴，以与待测量零件相对应。微型泵安装在机器中，使系统完全自动。 定位钳夹持器允许拧紧各种类型的零件，如销、规、杆等。它还用于固定仪器的校准规。J1软件Optimes J1完全由一个软件驱动，该软件提供评级，文件管理，图形和统计分析以及测量报告创建等一系列功能。该软件允许导入和导出3D数字模型，从而提供与您的设计软件的完全互操作性。不同级别的用户访问保证了每个使用该仪器的人员的安全性和用户友好性。J1软件功能文章数据库3D尺寸标注工具（直径，长度，半径，角度）协助进行调整记忆批次和日期测量该工件的图形分析统计计算将数据导出到所有spc软件。创建和打印测量报告远程维护和支持创新点：专业手表齿轮检测设备，J1用于手表零部件的各尺寸测量，提供快速准确的测量方案，世界领先。

由郑州市人民政府、中国机械国际合作有限公司和国机精工有限公司共同主办的第四届中国（郑州）国际磨料磨具磨削展览会（简称：三磨展）将于2017年9月14 -16日在郑州国际会展中心举办。本届展会主题是“科技引领，融合共享”。中国（郑州）国际磨料磨具磨削展览会是以磨料、磨具、超硬材料及制品为特色，涵盖磨削全产业链最新技术和产品，提供磨削解决方案，国内唯一、全球知名的国际磨削技术专业展会。自2011年创办以来，其专业特色吸引全球35个国家和地区1500家展商，80000人次观众参观采购。欧奇奥（Occhio）静态图像法粒度粒形分析仪在金刚石等超硬材料分析中具有独特优势,它不仅能够避免动态分散中超硬样品对仪器内部的损害，而且其特殊的高精度成像技术和对图像数据建立的新分析算法颗粒对颗粒形貌进行宏观、介观和微观不同层级的分析,是磨料行业产品检验、分类和定级的有力工具。下图为500nano XY镜头下的金刚石颗粒图像。仪思奇（北京）科技发展有限公司是 “产学研商网”一体的仪器创新、技术研发及应用推广的服务平台，目前重点推广的分析仪器主要有：新一代图像法粒度粒形分析仪、Zeta电位分析仪、原浓体系超声粒度和zeta电位分析仪、高速比表面分析仪、电化学工作站、扫描电化学显微镜系统、便携式显微拉曼光谱仪、手性材料分析仪器、原子力显微镜和生物力学仪器、以及移动式现场快检气相色谱仪等。

2月22日国家重大科学仪器设备开发专项项目《齿轮传动形性测试仪的开发和应用》正式启动。参加启动会的单位有贵阳新天光电科技有限公司、北京工业大学、贵州华工工具注塑有限公司、北京北齿有限公司及相关技术、财务、管理等领域的专家和用户代表。　　启动会上，贵阳新天光电科技有限公司董事长、项目负责人卢继敏介绍了贵阳新天光电的发展沿革和发展规划，以及本项目在企业发展中的作用，提出了实施本项目的措施要求并宣布成立项目总体组 项目专家组 用户委员会及技术、管理、财务专家组成的项目监理组。　　中国工程院叶声华院士、合肥工业大学费业泰教授对项目将性能测量引入，扩大测量领域的创新点及四个产学研用单位的研发基础和项目技术基础给予充分肯定，并希望项目争取提前完成，早日拿出具有自主知识产权、具有特色的仪器产品替代进口。　　中国科学院光电研究院周维虎研究员、北京理工大学赵维谦教授分别介绍了组织实施管理国家重大仪器开发专项的经验和实施中的注意事项，特别是应用开发中产生新的应用方案要集成到项目中去，要考虑通用性和软件升级及二次开发，多听取用户使用意见改进完善最后标准化 并对项目管理中监理、管理体系、资金投入提出了要求。　　杰牌控股集团有限公司董事长陈德木、江苏上齿集团有限公司董事长张焰庆、杭州前进齿轮箱集团副总经理刘伟辉、杭州依维柯汽车变速器有限公司总经理冯建荣、上海振华重工集团齿轮研究所所长钟明等专家结合企业的实际，从行业需求的角度对开展齿轮传动形性测量的必要性、紧迫性进行了介绍并建议在设计开发和制造仪器中要重视原材料、基础部件的选用，重视工艺流程的试验评审和确定，保证质量稳定性有助于市场竞争力，成为&ldquo 专、精、特&rdquo 系列产品。　　与会专家对项目实施方案、项目实施基础、项目产品前景等给予了充分肯定，并对项目的开展给予了指导咨询。

目前，国内缺少齿轮测试仪器和设备，由此造成全国年产2000多万台齿轮箱的质量缺乏可靠的测试数据。为彻底改变齿轮行业零部件内在质量的落后状况，专家指出，必须重视和加强测试仪器和设备的开发。 目前，全国齿轮行业中大约只有300家齿轮生产厂具有仪器基本配套的计量室，总计约有三坐标测量仪200多台，且大多从国外进口；各类（机械、光电、数控）齿轮测量仪器1000余台，其中齿轮测量中心30余台，总成测试仪器、蜗轮付检查仪约10余台，变速箱试验台和驱动桥试验台不超过50台；圆度仪、测长仪、光学分度头、粗糙度仪、投影仪、万工显等各类测量仪器500余台。其余约200家齿轮生产厂几乎没有精密测量仪器，部分企业除了万能量具外，没有一台测量仪器。 专家指出，为进一步提高齿轮行业产品质量和竞争力，应尽快配备相应的各类精密测试仪器。在今后几年中，大中型齿轮企业应配备三坐标测量机、齿轮测量中心和其它精密测量仪及配套完整的中心计量室，小型企业也要配备必要的精密测量仪器。

由市科委支持，北京第二机床厂有限公司承担的“0.5μm级主轴类零件精密磨削设备研制”课题顺利通过验收。　　课题以高速空气静压电主轴关键零件(超高精度主轴、套筒)加工为主要研究对象，攻克了柔性复合磨削等关键技术，完成了0.5μm级主轴类零件精密设备——专用高精度柔性复合数控磨床的研制，并在北京中电科电子装备有限公司实现了应用验证。　　这是“精机工程”实施以来，精密数控磨床领域实现的新突破，此类磨床的研制成功表明北京机床行业自主创新能力显著增强。

整合QUINDOS测量软件的ROMER绝对臂，为用户提供了便携大尺寸的齿轮测量方案。凭借全新的ROMER齿轮测量系统，海克斯康计量推出创新的便携式三维齿轮测量解决方案。QUINDOS软件，专长于分析特殊几何量特征的全球领先测量软件，通常配置在复杂计量设备上以完成复杂零部件的检测，ROMER绝对臂通过整合QUINDOS测量软件，能够完成已知甚至未知圆柱齿轮的内齿和外齿检测任务，且直齿和斜齿都能检测。ROMER绝对臂是一款便携式坐标测量设备，其便携能力、稳定性、轻重量及高性能已经被业界充分证明。从1.5米到4.5米的测量行程，使得ROMER关节臂能够应用于超大齿轮的测量，省却移动齿轮的麻烦。利用QUINDOS软件，海克斯康计量为不同类型坐标测量机提供了先进的测量分析工具，此外，QUINDOS软件已经获得德国联邦物理技术研究院PTB的完全认证。在齿轮检测过程中，QUINDOS未知齿轮检测包仅靠检测一个单齿，即可计算出其所有相关的齿轮参数，该功能尤其适用于对损坏齿轮的再制造。5月14日至17日，海克斯康计量在德国CONTROL 2013展上首次展出了ROMER齿轮测量解决方案，并引起业内广泛关注。

p style="text-align: center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201809/uepic/09330cc9-62db-4b7b-9512-4a9b7e0dcd27.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg"//ppstrong　　一、齿轮钢现状和发展方向/strong/pp　　齿轮在工作时，长期受到变载荷的冲击力、接触应力、脉动弯曲应力及摩擦力等多种应力的作用，还受到加工精度、装配精度、外来硬质点的研磨等多种因素的影响，是极易损坏的零件，因此要求齿轮钢具有较高的强韧性、疲劳强度和耐磨性。为了生产出优质齿轮钢，一方面要求钢厂为用户提供淬透性稳定且适应用户工艺要求的齿轮钢产品，另一方面齿轮厂也要优化现有工艺，引进新工艺来提高齿轮的质量。br/　　与日本、德国、美国生产的齿轮钢相比，中国齿轮钢存在的差距主要是：钢的牌号未形成系列化，产品标准落后 钢的淬透性带较宽，国外钢的淬透性带已经达到4HRC，而中国在6-8HRC左右，并且不够稳定 钢的纯净度较低，从日本、德国、奥地利等国进口的齿轮钢，其氧含量波动在(7-18)× 10-6，中国在(15-25)× 10-6左右，并且非金属夹杂物弥散程度不够，分布不均，大颗粒夹杂物较多 晶粒度要求不同，中国齿轮钢晶粒度级别一般要求5-8级，而日本特别强调渗碳齿轮钢的晶粒度应不粗于6级 日本开发了低硅抗晶界氧化渗碳钢系列，可使晶界氧化层降低到≤5μm，而SCM420H等Cr-Mo钢为15-20μm 平均使用寿命短，单位产品能耗大，劳动生产率低。此外，在轧制过程中如何保证疏松等低倍缺陷在很小且芯部范围内，也是中国未曾研究的领域，因为低倍组织缺陷会对零件后续加工以及热处理变形带来很多不利影响。/pp　　目前，中国汽车用齿轮钢的主体钢种仍是20CrMnTi，该钢种通常采用气体渗碳工艺，由于渗碳气氛中氧化性气体的存在，导致渗层中对氧亲和力较大的元素Si、Mn、Cr在晶界处发生氧化，形成晶界氧化层。晶界氧化层的发生会导致渗层Si、Mn、Cr等合金元素固溶量下降，降低渗层的淬透性，从而降低渗层的硬度并导致非马氏体组织的产生，进而显著降低齿轮的疲劳性能。为解决这一问题可以采用两种手段：/pp　　采用特殊的热处理工艺。真空渗碳可降低渗碳气氛中的氧势，从而可以较为有效地减小渗碳层晶界氧化的发生程度 稀土渗碳工艺也可以降低晶界氧化程度，由于稀土优先在工件表面富集并择优沿钢的晶界扩散，而且与氧的亲合力远比Si、Mn、Cr高得多，它将优先与氧结合,阻碍氧原子继续向内扩散，从而有助于减轻非马氏体组织的产生。/pp　　通过合金设计，开发抗晶界氧化的齿轮钢。Ni、Mo具有很强的抗氧化能，Cr元素次之，Mn抗氧化能力弱，而Si的抗氧化能力最弱(Si氧化倾向是Cr、Mn的10倍)。因此为减小晶界氧化并保证淬透性，在齿轮钢成分设计时，应适当降低易氧化元素的含量，特别是Si的含量，相应地提高难氧化元素Ni、Mo的含量。据报道，将Si、Mn、Cr分别控制在0.05%、0.35%、0.01%可以完全抑制表面组织异常，而且即使在1000℃也很少有晶界氧化的发生。/pp　　为满足汽车行业高性能以及轻量化的发展要求，未来应重点开发：淬透性带窄的齿轮钢、超低氧渗碳钢、低晶界氧化层渗碳钢、超细晶粒渗碳钢、提高高温硬度和高温抗软化渗碳钢、易切削齿轮钢、冷锻齿轮用钢等。/ppstrong　　二、轴承钢现状和发展方向/strong/pp　　轴承广泛应用于矿山机械、精密机床、冶金设备、重型装备与高档轿车等重大装备领域和风力发电、高铁动车及航空航天等新兴产业领域。中国生产的轴承主要为中低端轴承和小中型轴承，表现为低端过剩和高端缺乏。与国外相比，在高端轴承和大型轴承方面存在较大差距。中国高速铁路客车专用配套轮对轴承全部需要从国外进口。在航空航天、高速铁路、高档轿车及其他工业领域用的关键轴承上，中国轴承在使用寿命、可靠性、Dn值与承载能力等方面与先进水平存在较大差距。例如，国外汽车变速箱轴承的使用寿命最低50万公里，而国内同类轴承寿命约10万公里，且可靠性、稳定性差。/pp　　航空方面：作为航空发动机的关键基础零部件，国外正在研发推力比为15-20的第2代航空发动机轴承，准备在2020年前后装配到第5代战机中。近10年来，美国研发了第2代航空发动机用轴承钢，其代表性钢种为耐500℃的高强耐蚀轴承钢CSS-42L和耐350℃高氮不锈轴承钢X30(Cronidur30)，中国则在进行第2代航空发动机用轴承的研发。/pp　　汽车方面：对于汽车轮毂轴承，中国目前广泛应用的是第1代和第2代轮毂轴承(球轴承)，而欧洲已广泛采用第3代轮毂轴承。第3代轮毂轴承的主要优点是可靠、有效载荷间距短、易安装、无需调整、结构紧凑等。目前，中国引进车型大多采用这种轻量化和一体化结构轮毂轴承。/pp　　铁路车辆方面：目前，中国铁路重载列车用轴承采用国产电渣重熔G20CrNi2MoA渗碳钢制造，而国外已经将超高纯轴承钢(EP钢)的真空脱气冶炼技术、夹杂物均匀化技术(IQ钢)、超长寿命钢技术(TF钢)、细质化热处理技术、表面超硬化处理技术和先进的密封润滑技术等应用到轴承的生产和制造，从而大幅度提升了轴承的寿命与可靠性。中国电渣轴承钢不仅质量低，而且成本比真空脱气钢高出2000-3000元/吨，未来中国需要开发超高纯、细质化、均匀化与质量稳定的真空脱气轴承钢取代目前采用的电渣轴承钢。/pp　　风电能源方面：对于风电轴承，目前中国还无法生产技术含量较高的主轴轴承和增速器轴承，基本依靠进口，3MW以上风电机组配套轴承的国产化问题还没有解决。国外为了提高风电轴承的强度、韧性和使用寿命，采用了新型特殊热处理钢SHX(40CrSiMo)，对于偏航和变浆轴承，通过表面感应淬火热处理控制淬硬层深度、表面硬度、软带宽度和表面裂纹 对于增速器轴承和主轴轴承采用碳氮共渗，使零件表面得到较多稳定残余奥氏体体积分数(30%-35%)和大量细小碳化物、碳氮化物，提高了轴承在污染润滑工况下的使用寿命。/pp　　为提高轧机轴承的使用寿命以及运转精度，未来需要进行轧机用GCr15SiMn和G20Cr2Ni4等轴承钢的超高纯真空脱气冶炼和轴承表层大奥氏体量控制热处理等技术的研发。日本NSK与NTN轴承公司分别开发了表面奥氏体强化技术，即通过增加表层奥氏体含量，开发出了TF轴承和WTF轴承，从而将轴承的寿命提高了6-10倍。/pp　　未来中国轴承钢的研发方向主要体现在四个方面：/pp　　一是经济洁净度：在考虑经济性的前提下，进一步提高钢的洁净度，降低钢中的氧和钛含量，达到轴承钢中的氧与钛的质量分数分别小于6× 10-6和15× 10-6的水平，减小钢中夹杂物的含量与尺寸，提高分布均匀性。/pp　　二是组织细化与均匀化：通过合金化设计与控轧控冷工艺的应用，进一步提高夹杂物与碳化物的均匀性，降低和消除网状和带状碳化物，降低平均尺寸与最大颗粒尺寸，达到碳化物的平均尺寸小于1μ m的目标 进一步提高基体组织的晶粒度，使轴承钢的晶粒尺寸进一步细化。/pp　　三是减少低倍组织缺陷：进一步降低轴承钢中的中心疏松、中心缩孔与中心成分偏析，提高低倍组织的均匀性。/pp　　四是轴承钢的高韧性化：通过新型合金化、热轧工艺优化与热处理工艺研究，提高轴承钢的韧性。/ppstrong　　三、弹簧钢现状和发展方向/strong/pp　　弹簧钢主要用于汽车、发动机制造业以及铁路行业。目前，中国弹簧钢产品存在的问题是，中低端产品过剩，高端及特殊品种缺乏 中国弹簧钢在纯净度、抗疲劳性、表面质量以及质量稳定性等方面与国外存在较大差距，无法满足高档乘用车悬架簧、气门弹簧、铁路及重载货车专用弹簧等对弹簧钢性能的要求。中国高档次及深加工弹簧钢仍然依赖进口。进口品种主要为轿车用弹簧钢、铁道用弹簧圆钢、油泵阀门弹簧钢丝等。/pp　　虽然降低钢中氧及夹杂物含量是获得纯净钢的一种途径，但是要想得到零夹杂的弹簧钢比较困难，为此有研究者提出了氧化物冶金技术，这是一种有效的晶粒细化的方法，是实现钢铁材料强度与韧性成倍提高的最有效方法。它利用钢中细小弥散的高熔点非金属夹杂物，主要是氧化物、硫化物以及氮化物，作为晶内铁素体的形核核心，从而起到细化晶粒的作用。国内外已经对Ti、Zr氧化物体系做了系统的研究，认为含钛氧化物是最理想的。在奥氏体晶粒内钛的氧化物质点成为针状铁素体有效形核地点，促进晶内铁素体形成。但是，由于钢种成分的限制，钛氧化物冶金的推广受到了限制。最近几年开始对稀土元素进行研究，可以利用稀土元素的强脱氧脱硫能力及产物熔点高的特点来研究稀土氧化物对钢材性能的影响。/pp　　汽车行业对悬簧强度的要求越来越高，设计应力提高到1100-1200MPa，为此日本开发出添加合金来提高强度和提高耐腐蚀疲劳强度的钢材。中国弹簧钢无法满足高档乘用车悬架簧用钢性能需求，强度1200MPa及以上悬架弹簧产品用弹簧钢全部依赖进口。然而，近年来，为规避资源风险、降低成本和实现原材料的全球化供给，强烈要求使用标准钢(SAE9254)维持高强度，而且强烈要求提高钢的韧性，因此越来越多地采用喷丸硬化处理取代处理费用高的表面硬化热处理。喷丸硬化处理将压缩残余应力作用于表面，可提高抗疲劳强度，减小表面缺陷的影响程度，因此近年来将它视为表面处理不可或缺的技术。随着表面强化技术的发展，悬簧的设计应力也达到了1200MPa级。预计今后对高强度悬簧用钢的强度、韧性和耐腐蚀性及耐用性的要求将越来越高。未来，随着汽车轻量化，发展高强度、优良抗弹减性能和抗疲劳性能的汽车悬架用弹簧钢是提高中国高端装备零部件自主配套能力、有效替代进口的必然趋势。/pp　　所有弹簧产品中，气门弹簧对材料要求最为严格，特别是高应力及异型截面气门弹簧对材料要求近乎苛刻。例如，要求抗拉强度达到2000MPa 对氧化物、硫化物的夹杂物等级要求均达到0级 异型截面材料对曲率、长短轴等有特殊要求。目前，国外气门弹簧专用弹簧钢生产主要集中在日本、韩国、瑞典，生产企业有日本铃木、三兴、住友、神钢钢线、韩国KisWire、瑞典Garphyttan等，几乎垄断了中国全部异型截面和高应力气门弹簧钢市场。2000年以后，随着新型发动机的开发，对发动机的旋转速度和轻量化、紧凑化的要求越来越高，因此日本开始采用2100-2200MPa的OT钢丝。在此情况下，不仅要调整合金成分，还要对现有制造工艺进行改进，低温弥散硬化成为必不可少的工艺。然而，低温弥散硬化后的弹簧形状发生变化，为了提高形状和尺寸的控制精度，控制整个制造工序中的形状变化的技术开始引人关注。/pp　　未来，为满足高端弹簧基础零部件国产化的发展需求，应不断开发高性能弹簧钢产品，一方面是向高强度方向发展，要求在高应力下同时提高疲劳寿命和抗松弛性能 另一方面是向功能性方向发展，根据不同的用途，要求具有耐蚀性、非磁性、导电性、耐磨性、耐热性等。/ppbr//p

6月13日讯 今日下午1时38分，成都市高新区公安分局对上午发生在科园南一路的爆炸事故发布公告，内容如下：　　6月13日上午11点左右，位于科园南一路6号的成都福瑞生物工程公司实验室发生化学品闪爆事故，造成3人轻微烧伤，伤者随即被送往医院治疗。11:30左右，消防人员将现场的明火扑灭，所有人员均安全撤离。事故原因高新公安正在调查之中。

近日，网传中南大学一实验室发生事故，该校材料科学与工程学院一博士生在事故中受伤，身体大面积烧伤，引发关注。记者采访获悉，此事属实。　　4月25日晚11时许，一知情人士告诉极目新闻记者，事发于4月20日，伤者为一名博士生，目前正在医院接受治疗。　　26日上午，记者就此事致电中南大学宣传部，工作人员称不清楚实验室事故一事。　　“受伤学生在湘雅三医院。”26日上午，中南大学材料科学与工程学院一工作人员称，目前学院领导正在积极了解情况，伤者有专门人员在照顾，其他情况暂不了解。据介绍，受伤学生为该院一教授所带博士生。　　记者多次致电该教授，电话均提示正在通话中。之后，该导师回拨记者电话，当极目新闻记者提及受伤学生一事时，该导师遂挂断电话。　　随后，记者致电湘雅三医院急诊科，工作人员称受伤学生目前仍在重症监护室，暂不能探望。

康复辅助器具是改善、补偿、替代人体功能和实施辅助性治疗以及预防残疾的产品。近年来，随着3D数字化技术的成熟发展及医疗辅具市场的精准化、定制化需求的增长，3D数字化技术在矫形器、假肢等康复辅具上得到了广泛应用。本期，小编将分享一则使用3D扫描与3D打印技术为下肢烧伤患者定制足托辅具，帮助患者正常行走的案例。案例背景某烧伤患者，因右腿烧伤导致腿部发生屈曲，走路需要垫脚尖，无法着地。在做康复治疗时，矫形师与赛乐得医疗科技团队利用三维扫描及3D打印技术为他量身定制了一个足托，让他能够正常的行走。医疗辅具传统制作方式的弊端每位康复患者身体情况存在差异性，而传统的医疗康复辅具制作方法存在弊端，如：石膏纱布缠绕患者身体取模，获取模型的准确度较低，受医师技术水平的影响较大制作工序繁琐复杂，周期长，成本费用高材质笨重，佩戴舒适度低，美观性较差等而3D 数字化技术以其独特的优势不仅可以在减轻质量的同时提高康复辅具的准确性及美观度，满足患者定制化的需求，还能大大的降低康复辅具的制作成本。3D数字化解决方案3D扫描在制作足托前，赛乐得医疗科技团队首先使用了先临三维EinScan H双光源彩色3D扫描仪对患者的足部及小腿进行扫描，在几分钟内就完成了数据的采集，获取了准确的高质量模型数据。EinScan H 双光源彩色手持3D扫描仪采用红外VCSEL和白光LED两种光源，适应各种扫描物体要求的同时支持人像扫描模式，可智能补光，提升扫描舒适感，对人体和眼部无伤害，避免了对患者伤处的二次伤害，引起不适。 智能设计导出STL格式数据后，赛乐得医疗科技团队运用相关三维设计软件，对所得数据进行三维模型设计，设计人员根据患者腿部及足部的模型形状，制作出足托矫形器的外形。3D打印将设计好的模型数据导入到桌面3D打印机中进行打印，基于3D打印技术的独特优势，可一次成型制作出实物。3D数字化医疗辅具应用优势对于医生和矫形技师来说3D数字化的康复辅具定制流程，可大幅度减少制作工序的复杂度，提高辅具定制效率，降低材料定制成本，并且能够为患者提供匹配度更好的康复辅具。三维扫描获取人体数据，可以减少人工测量时的尺寸误差，提高模型数据精度的准确性，让其更加贴合人体、佩戴更加舒适、支撑和矫治效果更好。对于患者来说免接触式扫描，避免人工取样时对患者造成二次伤害，让患者更舒适3D打印技术可以缩短制作周期，加快诊疗流程3D数字化技术，可提高辅具产品与患者身体结构的匹配度，提升诊疗效果随着精准化医疗的不断推进，3D数字化技术在矫形器、假肢等医疗康复器具领域的应用，不仅是为制造康复辅具提供一种方式，促进康复辅具的设计创新、提高定制化水平等，还对医疗辅具行业由传统制作向个性化、精准化发展带来巨大的推动性作用。

润滑油被誉为设备的血液，流淌在设备内部，对设备起到润滑减磨、冷却、清洁和防锈等作用。润滑油如果受到污染，会造成润滑失效，设备磨损加剧，进而引起设备故障、缩短设备使用寿命… … 润滑油受到污染是一个复杂的问题，有时候日常检查可以发现，有些情况却不能，有些污染不能通过肉眼观察到。而且，对于所有的污染，等到肉眼都能发现时，说明已经很严重。总之，润滑油的污染，要早发现，早处理，尤其对于较为敏感、比较关键的设备。油液检测通过检测油品，可以准确的分析润滑油里的污染物，就像通过血液检测，发现人体的异常情况一样。颗粒物颗粒物是危害最大的一种污染物，它们进入润滑系统内部，会造成磨粒磨损、金属压伤刮伤、金属疲劳。颗粒物一般具有一定的硬度，许多颗粒物的尺寸很微小，能穿过零件之间的间隙，在设备内部循环，造成磨损。常见的颗粒物有灰尘、砂砾、设备运转中产生的细小金属颗粒、锈渣等。颗粒物污染不但危害设备本身，而且还会缩短润滑油的使用寿命。磨粒磨损会增加油里的金属粉末含量，这些细小的金属颗粒不但进一步磨损设备，而且还会加速润滑油氧化变质，因为金属粉末会催化油品的氧化速度。鉴于这些颗粒物的危害是连锁性的，因此及早监测、及早处理很重要。油液检测可以发现油液里的细小颗粒物，还可以发现设备的早期磨损。通过检测油液里的颗粒物计数，我们可以了解油液的清洁度、是否进入了颗粒污染物。另外，通过金属元素分析，我们可以发现设备的早期磨损。当颗粒物与设备的金属发生了磨粒磨损，被刮擦下来的金属就可以被监测到。通过金属的元素及成分分析，还可以找到磨损源，例如，齿轮的材料大部分是铁，含有少量的其它合金成分（铬、镍、锰等等）。如果发现颗粒物进入润滑油，一般的补救措施包括：找到颗粒物从哪里进来的，然后堵住来源，通过过滤，把颗粒物除掉——但是，这个做法不一定都有效。有些时候滤油也很难完全除掉颗粒物，还得把油换掉。如果磨损比较明显，建议进行铁谱分析，可以确定磨损的程度，指导设备维护。水分水分是常见的污染物，虽然危害没有颗粒物严重，但是水分会破坏润滑效果、使油变质、造成设备磨损，水分也会引起金属锈蚀。润滑油里的水分有三种形式：溶解水、乳化水、游离水，其中，乳化水的危害最大。溶解水就是已经溶解在润滑油里的水分，润滑油具有吸湿性，会吸收空气里的水分，因此会含有少量的水分。一般来说，少量的溶解水不会造成什么危害，除非某些情况对润滑油的含水量要求特别严格。润滑油可以允许的溶解水含量最大值为吸水饱和点，在达到吸水饱和点之前，润滑油里虽然含有水分，但是不会表现出有水的迹象，例如乳化、或者浑浊、透明度降低等。润滑油里进入水后，如果没有和油分离开，微小的水滴悬浮在油液里成为悬浊液，就成为乳化水，乳化水的危害最大。当润滑油乳化时，含水量已经超过了饱和点。油里含有乳化水时，润滑油的透明度会降低、浑浊，颜色发白甚至变成奶白色。乳化水的危害很大，因为它们可以自由地流动，污染整个润滑系统里的油，另外，水分会破坏油的润滑性。乳化水到达设备运转的承压区域后，这些区域会润滑不良、摩擦加剧而磨损。当水和润滑油完全分离开后，就成为游离水。游离水的危害相对较小，但是也会引起问题。首先，游离水也可能随着润滑油循环，引起油乳化。另外，油里的水会削弱润滑油的破乳化性，导致泡沫增加，消耗润滑油里的添加剂，缩短润滑油的使用寿命，并且容易滋生细菌。水分对设备的危害除了引起润滑不良，还有氢脆、锈蚀。润滑油能防止金属锈蚀，如果油里进水，容易引起金属锈蚀。潮湿的大气和游离的水分都可能引起金属的氢脆问题，氢脆又称为氢损伤，可以引起轴承损坏。水会分解为氢和氧，电解和腐蚀也会产生氢，水会促进电解和腐蚀，高强度钢尤其容易遭受这种问题。另外润滑油、润滑脂里加入的添加剂里面含有硫（极压添加剂、抗磨剂等等），矿物油本身也含有一定的硫杂质，会促进金属的腐蚀和裂化。水分会破坏油膜的强度和油膜的完整性，润滑是依靠油在金属接触面之间形成一层油膜，油膜隔开金属之间的直接摩擦，防止金属直接接触。如果水分进入轴承的金属接触受力区域，就会破坏油膜的完整性，降低油膜强度，导致润滑不良或者金属之间直接摩擦，会引起金属疲劳损伤、形成金属刮擦、碎裂。水会缩短润滑油的使用寿命，另外水还会造成润滑油里的抗氧化剂流失、消耗，导致润滑油氧化变质。润滑油氧化会形成酸性物质、油泥和漆膜、使油的黏度增加，影响喷溅润滑的效果等等。当发现润滑油进水时，正确的处理方法是首先找到水分来源，切断来源，然后采取除水措施，严重时最好换油，水含量最好通过油液检测来准确判定。混入其它润滑油使用润滑油时，应该避免与其它油品接触。但是有些情况，比如泄露、加油时用错润滑油（润滑油粘度选择错误或者添加剂类型选错）等等，都会造成不同的润滑油混合。例如，矿物油与常规的PAG合成油（非油溶性PAG）不能相容。这两种油如果相混，会导致混合后的油粘度增加，并形成油泥，其它现象还有酸值升高、滤芯被油泥堵塞。同时，由于发生相混导致润滑不良，还会发生设备磨损。当润滑油里混入其他油类，解决的方法是换油并冲洗润滑系统，不能使用过滤的方法除掉。使用错误配方类型的润滑油也是一个常见问题，可能是换油时不小心加错油，或者直接就是选油错误。例如，如果设备需要的是极压型润滑油（EP）或者抗磨型润滑油（AW），而用户误加成一般的抗氧防锈型油品，就会造成设备运行中磨损。如果对润滑油的抗乳化性有较高要求的设备里，混入了加有清净分散剂的油品，那么油的抗乳化性/油水分离性会削弱。例如汽轮机油里混入了发动机油，1升的机油混入7000升的汽轮机油里，就可以破坏汽轮机油的抗乳化性，因此千万要避免润滑油相混。对于这种情况，需要把油都换掉，并且冲洗润滑系统。如果设备有黄色金属（例如铜），但是需要使用极压型润滑油，那么就需要了解润滑油对黄色金属的腐蚀性，因为某些极压润滑油里含有活性硫，会腐蚀黄色金属。通过红外图谱检测，可以发现润滑油误用或者相混。另外，最好还配合使用铁谱分析，可以发现是否发生了设备磨损。因为润滑油误用或者混合，很可能带来设备磨损。润滑油误用还可能是粘度不对，有可能是粘度选择错误，或者油里混入了其它粘度的油。如果油的粘度过大，或者混入了高粘度油，在齿轮系统里会观察到磨损，还有喷溅润滑异常。对于液压系统，会造成设备反应迟缓，油的滤过率降低。润滑油是设备的血液，如果出现问题，不仅影响到整个系统的运行，还会增加维护成本，严重时会造成设备重大故障。要怎样做好预防呢？除了在添加和使用的过程中多加注意以外，加强对润滑油的监测，定期取样进行润滑油元素、磨粒、水分、粘度、嗅探等检测和分析，确定润滑油的清洁度，富尔邦代理的斯派超油液监测设备能够帮您分析润滑油的状态，针对性排除故障，避免设备出现故障或意外停机。相关仪器A1031油液颗粒污染度检测仪是依据GB/T 18854-2002、ISO11171-1999、DL/T432-2007、GJB 420B、NAS1638、ISO4406等标准研制的用于油液中污染粒子的分布大小尺寸及等级检测的仪器。油液颗粒计数器采用光阻法（遮光法）原理研制，适用于液压油、润滑油、抗燃油、绝缘油和透平油等颗粒污染度的检测。可提供快速、准确、可靠、可重复的检测结果及完整的污染监测分析报告。广泛应用于航空、航天、电力、石油、化工、交通、港口、冶金、机械、汽车制造等领域。仪器特点1.采用国际液压标准光阻（遮光）法计数原理。2.高精度激光传感器，测试范围宽，性能稳定，噪声低，分辨率高。3.采用精密注射泵取样方式，可自行设定取样体积，进样速度稳定，取样精度高。4.采用了正负压结合的进样系统，可实现样品脱气，适合不同粘稠度的检品测试。5.内置空气净化系统，保证测试不受污染。6.内置多重校准曲线，可兼容国内外常用标准进行校准。7.内置GJB-420B、NAS1638、ISO4406和ГOCT17216-71等8种常用标准，支持自定义标准测试，并可根据客户需求设置所需标准。8.可采用标准取样瓶或取样杯等多种取样容器，满足不同行业的检测要求。9.彩色触摸屏操作，内置打印机，结构简洁大方，操作简单方便。10.全功能自动操作，中文输入，具有数据存储、打印功能。11.内置数据分析系统，可根据标准自动判定样品等级。12.具有RS232接口，可连接电脑或实验室平台进行数据处理。13.可有偿提供颗粒度计量测试站“中国航空工业颗粒度计量测试站”校验报告。技术参数• 光源：半导体激光器• 粒径范围：0.8um~500um• 检测通道：8通道任意设置粒径尺寸• 分辨力：优于10%• 重复性：RSD2% • 粘度范围：最大350mm2/s(cSt)• 取样体积：0.2~1000ml • 取样精度：优于±1%• 取样速度：5mL/min ~80mL/min• 气压舱最大真空：0.08MPa• 气压舱最大正压：0.8MPa • 极限重合误差：10000粒/mL• 工作电源：AC220V±10%，50HzA1070微量水分测定仪适用标准：GB/T11133 GB/T11146 GB/T 7600 GB/T6023 GB/T6283 GB/T606。石油产品水分测定器采用经典理论——卡尔●菲休微库仑电量法；依据电解定律反应的水分子数同电荷数成正比，仪器检测参加反应电荷数（库仑）自动换算成对应的水分子数，能可靠的对液体、气体、固体样品进行微量水分的测定。广泛适用于石油、化工、电力、商检、科研、环保等领域。仪器特点1、液晶彩色7寸触摸屏显示，自动平衡，人机对话界面，各种参数具有菜单提式输入，具有与电脑、wifi连接功能。2、配有试验日期、时钟等多种参数提示功能，微分检测，系统偏差自动修正，搅拌、检测、打印数据微机自动完成，具有μg 水与ppm单位自动转换功能。3、操作简单，使用方便，测试准确、稳定、易操作，是试验室理想的测量仪器。技术参数• 测量范围：3μg～100mg• 电解速度：2.4毫克／分（最大）• 分 辨 率：0.1μg• 准 确 度：10μg～1mgH2O ±3μg 1mgH2O 以上为0.3%（不含进样误差）• 终点显示：信息显示、蜂鸣器响、终点指示灯亮• 显示时钟：年 月 日 小时 分钟 秒（掉电保持）• 打 印 机：16个字符针式打印，纸宽44毫米• 电源电压：AC220V±10%，50Hz• 外形尺寸：170*170*110mm • 重 量 ：1.25KGA1064石油和合成液水分离性测定仪是测定石油合成液与水分离的能力。液晶触摸屏中文显示界面，菜单提示式输入。**温控表控温，自动定时，精度高，准确度好。显示年月日及当前时钟等多种参数提示。恒温浴采用小缸体，人性化设计。操作简便，测量准确，外型设计美观。自动搅拌，自动定时，试管搅拌电机大臂自动升降。配有时钟等多种参数提示。可广泛应用于电力、石油、化工、商检及科研等部门。适用标准：GB/T7305、GB/T7605仪器特点1、**温控表控温，控温准确性、稳定性好。2、仪器结构优化，试验过程不损坏试管。3、长寿命搅拌电机，机械传动无噪声，稳定可靠。4、可依次分离四个样品，提高工作效率。5、液晶触摸屏，灵敏度高。6、采用**PT100温度传感器，传输信号更精准。7、控制温度、搅拌定时、转盘动作、升降动作自动化，提高工作效率。8、**PLC控制系统，可靠性、稳定性、安全性高。9、配置热敏打印机，可以打印数据。10、配有水浴排加液口，方便水浴内清洗及更换水浴介质。技术参数• 盛 样 孔：4个• 控温范围：室温~100℃• 控温精度：±1℃• 搅拌时间：0～59分钟任意设置• 样品恒温时间：0～59分钟任意设置• 搅拌浆恒温时间：0～59分钟任意设置• 大臂静止时间：0～59分钟任意设置• 油样搅拌速度：1500r/minA1011全自动运动粘度测定仪适用标准：GB/T265，ASTM D445，可测量透明或不透明液体的同样精度，包括原油、轻重质燃料油、润滑油、添加剂、废油的运动粘度。也适用于测量含蜡量高样品，或含有在室温下不溶化成分样品的运动粘度。恒温、粘度测试、清洗、烘干等全自动机型，不需人员随机操作，操作员在放样后，可以离开现场，仪器可以自动完成全部任务。仪器特点:1.恒温、吸样、记时、计算、打印、清洗、烘干等过程全部自动完成。2.采用高速CPU与高精度AD，具有高可靠性和控温精度，并可同时存储256组实验数据。3.采用**5.0英寸480 × 272像素点真彩LCD显示屏；全中文操作界面，显示直观。4.采用**PT100传感器，温度测量快速准确。可同时对两种式样进行异步测定。技术参数:运动粘度测量范围：0.5-5000cSt(mm2/s)不同的粘度范围只需更换不同的粘度计控温范围：室温～120℃ 控温精度：±0.01℃分 辨 率：0.01℃ 实 验 孔：2孔显示方式：液晶显示时钟显示：年、月、日、时、分（掉电工作） 功率消耗：1500W 工作电源：AC220V±10%，50Hz环境温度：5～40℃ 相对湿度：≤85%外形尺寸：370mm×300mm×650mm 重 量：约28.4kg

2024年，由钢研纳克检测技术股份有限公司（简称“钢研纳克”）协同国内优势资源开发的多功能微磁无损检测仪在国内某大型齿轮企业已经投入使用。这款仪器不仅标志着钢研纳克在材料检测技术领域的重大突破，更为广大企业提供了新的无损检测解决方案。什么是微磁检测仪？微磁检测仪是利用铁磁性材料的多维磁特性和微观组织、残余应力及宏观力学性能的内在关联性，实现微观组织的均匀性评价、力学性能与残余应力的定量无损检测。△ NCS-MMTI600微磁检测仪背景随着国内经济的飞速发展，大型工程建设及制造业检测需求旺盛，如发电厂、 大型铸钢齿轮、渗碳齿轮的硬度/强度检测；汽车车身结构件的力学性能评价；高强钢生产过程中的“残余应力与组织均匀性”的检测等，但常规力学性能检测主要采用“抽样/有损”方法，无法直接面向结构件，对产品整体性能的评价不充分，急需“无损检测技术与仪器”。解决方案为解决客户的难题，钢研纳克研制的多功能微磁无损检测仪器可对关键基础材料、大型复杂零部件的多项力学性能进行高速无损检测。△ 技术特点钢研纳克微磁无损检测仪器和系统可满足多种检测场景（可定制）：△ 仪器选型表

服装尤其是特种行业工作服，在上市或者使用前，都需要对纺织面料进行数据测量和检测。在温州，有这样一家企业，专做纺织检测的仪器，这些年来和中国纺织工程学会开展紧密合作，成立“全国纺织检测仪器技术研发中心”，在学会专家高端资源的辐射带动下，企业开发出100多项国家专利，并牵头起草国家标准5项、行业标准2项。去年，企业开发的国内首款用于评估服装成衣保暖性能的“出汗暖体假人系统”，打破了国外垄断，弥补了国内服装成衣保暖性能评估的缺陷，对我国纺织服装产品创新开发及性能评估起到指导性作用。中国纺织工程学会授予大荣纺仪“全国纺织检测仪器技术研发中心”这家企业便是温州市大荣纺织仪器有限公司。这家企业的新质生产力是如何形成的？又是如何利用学会资源实现技术的腾飞？专精特新“小巨人”牵头起草5项国家标准就像每个服装设计师都需要一个熟练的裁缝，大荣纺仪就是纺织材料科学家们的最好的仪器“裁缝”——针对各类的纺织材料，制作提供检测器械，以确认纺织属性。企业里有很多检测仪器，像日晒气候试验机，布料要在这个仪器中经过多个小时的模拟太阳照射实验，检测布料在日晒中是否褪色及褪色程度。除了布料还有汽车内饰、橡胶、塑料等，都会用到这台检测仪器。还有耐洗色牢度试验机，纺织品在仪器中经过多次洗涤，从而考核面料耐洗色牢度；织物起毛起球仪、钉锤勾丝性能测试仪等，它们都有着不同的功能。在服装上市之前，都要经过这些仪器的层层检测，合格后才能进入市场。看起来并不起眼、不为世人所周知的企业，是一家“隐形冠军”企业，这些年来，企业陆续获得了国家高新技术企业、国家工信部专精特新“小巨人”企业等荣誉称号。据介绍，大荣纺仪现拥有100多项国家专利，并牵头起草国家标准5项、行业标准2项；作为主要起草单位的国家标准、行业标准70余项。企业腾飞的奥秘国字号研发中心打破国外垄断在企业负责人看来，中国纺织工程学会授予“全国纺织检测仪器技术研发中心”，无疑是企业腾飞的奥秘。“之所以和中国纺织工程学会合作，是因为我们了解到学会在全国设有多个技术研发中心，都在纺织行业相关的不同领域取得众多成果，加入学会，企业能拥有更大的平台。”企业负责人说，“站在这个平台上，不仅能和行业内更多专家学者进行交流合作，还能拥有更广阔的视野。学会能为企业提供国内外技术信息差，企业了解国外先进技术后在原本技术上发展创新，之后就能在国内对这项技术申请专利。”据介绍，“全国纺织检测仪器技术研发中心”设有专业的光老化研发室、力学计量研发室、热传递研发室、电磁辐射研发室、出汗暖体假人气候研发室、燃烧实验室、大荣纺织品检测实验室等，企业每年至少会研发成功10个以上新产品投向市场。出汗暖体假人负责人介绍，公司去年成功研发“出汗暖体假人测试系统 ”就是依托“全国纺织检测仪器技术研发中心”项目，也是公司与中国纺织工程学会合作成功的重要成果之一。这套检测系统主要用于检测评价各种服装的整体热湿舒适性能和使用温度。学会还发挥资源优势，联系石狮市中纺学服装及配饰产业研究院作为“出汗暖体假人测试系统”项目的支撑单位，共同参与该项目的技术研究、数据收集和产品开发。“比如以前我们买件羽绒服，作为消费者可能不知道这件衣服的厚薄到底适合什么样的温度，现在通过这台设备检测得到结果，在羽绒服上会增加一个标签，比如适合在-5℃以上或-15℃以上的温度。这样消费者在购买的时候，对产品能更加清楚了解，从而准确选择适合当地气候的保暖服装，有更好的体验感。”这名负责人介绍。由“出汗暖体假人测试系统 ”测试出睡袋适宜使用温度除了普通民用服装，更多还能运用到特种职业服装的研发与评价。“像是消防员的消防战斗服，一方面要通过公司的‘燃烧假人测试系统’测试它的防护性能，以保证消防员在火灾救援时不被烧伤；另一方面要通过公司的‘出汗暖体假人测试系统’测试它的热湿舒适性能，保障消防员在工作时不会太热太闷而导致脱水。”负责人介绍。通过学会和企业的努力，这套检测系统是国内首款用于评估服装成衣热湿舒适性的仪器，打破了国外在这方面技术的垄断，填补了国内在该领域的空白。“‘出汗暖体假人测试系统’在2023年就已经卖出10多台，其中包括国家电网、中国石油等高端客户，营收增值数千万元。”负责人表示。出汗暖体假人测试系统业内人士：会地合作赋能新质生产力企业无比庆幸自己明智的选择。作为专家资源集中地，中国纺织工程学会每年会举办中国纺织工程学术年会等，促进高精尖人才与企业的交流合作。企业也在不断的交流合作中学习、进步、把握未来方向。学会还会组织企业前往“一带一路”国家进行考察，促进项目对接。中国纺织工程学会科技发展处处长白濛认为，现在智能化和数字化已成为技术和产业发展的主要抓手和转型载体，大荣纺仪研发的出汗暖体假人是新质生产力赋能产业升级的典型案例。“从大荣纺仪的成功能看出，推动传统产业转型升级，是主动适应和引领新一轮科技革命和产业变革的战略选择。以新质生产力赋能传统产业转型升级，是建设现代化产业体系的重要路径。”白濛说，“而会地合作紧密依靠学会这个资源宝库和富矿，扎实落地会地项目，是企业实现高质量发展的重要秘诀。”事实上，享受到中国纺织工程学会会地合作“福利红包”的，在温州不只是大荣纺仪一家。温州市科协多次与中国纺织工程学会对接，并在2021年签订了全面战略合作协议。2021年，温州市科协引入中国纺织工程学会等全国学会与温州市政府签订全面战略合作近几年来，学会对接浙江华昊新材料有限公司、温州市大荣纺织仪器有限公司、温州天成纺织有限公司等24家企业，收集有效技术问题及经营需求20多个，对企业提出具有建设性的意见、建议30多条，帮助解决技术难题10多个，与企业建立学会研发中心2个，助力企业营收增值累计5000多万元，指导企业牵头起草国家标准1项、行业标准2项、浙江制造团体标准2项。

日前，广东省东莞市宏图仪器有限公司（以下简称“宏图仪器”）参与筹建的冬奥会指定实验室——河北质检（HQI) 冰雪装备检测实验室通过验收，成为2022年冬奥会科普形象展示窗口之一。据悉，该实验室是国内首个服务冬奥会冰雪产业的综合性质检服务平台。　　众所周知，冰雪运动具有一定的专业性，且冬季人体活动灵敏度下降，运动过程中如果不做好防护，更容易发生运动损伤。选择合适的护具可以有效避免运动损伤，从而降低运动危险系数。北京冬奥会带来的冰雪运动热持续升温使得运动护具需求上升。《经济日报》携手京东发布的数据显示，进入2022年以来，冰雪运动装备交易额同比增长135%，其中冰雪运动护具品类交易额增长达41%。业内人士指出，冰雪运动已成为全民健身新时尚，冬奥加持让冰雪运动装备更受欢迎，其中，冰雪运动护具销量的增长也反映出消费者对体育运动中的安全保护意识正不断增强，如何检测护具的保护效果便成了当前行业关注的焦点。　　价格或与安全性成正比　　2月25日，记者浏览电商平台发现，目前市面上冰雪运动护具种类多样，价格在几十元到几千元，对于初入雪场的“小白”来说，选购护具是一道不小的坎。“我在电商平台选购滑雪运动护具的时候发现价格差别很大，很好奇这些产品的差别具体在哪里，一起滑雪的朋友在选护具时也都有这个疑惑。”消费者王女士对记者说。　　对此，记者采访了宏图仪器有限公司总经理李建华，他说：“以头盔为例，目前有3C认证的头盔最低价格在两百元左右，低于这个价格的头盔安全性是没有保障的。在3C认证的基础上，如果头盔使用了碳纤维等特殊材料，可能价格会上升到五百元以上，再往上可能就是品牌因素了。但护膝护肘等冰雪运动护具与头盔不同，目前这个领域存在一些空白，暂时没有3C认证和统一标准。知名品牌的护膝护肘等冰雪运动护具靠运动员背书来证明它的可靠性，因此会在成本里多增加一部分赛事赞助的费用。”专家指出，检测技术与统一标准的空白给消费者选购相关产品增加了一些难度。　　检测方法不完全通用　　那么此前冰雪运动护具是如何检测的呢？　　李建华介绍，在去年的五项冰球运动护具国家标准发布前，国内冰雪运动护具产品标准尚属空白，因而很多企业引用其他运动（如轮滑）的检测方法和检测仪器来检测冰雪运动护具，但实际上，不同运动方式有着很大区别，检测方法并不能完全通用。　　中国文教体育用品协会理事长张培生告诉记者，运动形式决定了护具的技术指标。专业标准工作者依据护具的使用范围、使用环境以及运动类型等因素，将使用情境和性能要求转化为对应的实验方法和技术指标，并通过专用检测设备对技术指标进行检测。比如，轮滑运动中对护膝护肘等护具的耐磨性、冲击强度和韧度就有比较高的要求，而冰球运动是对抗性较强的集体竞技项目，对护具的要求还要有冲击吸收、耐穿透、抗切割、佩戴系统稳定性等更多技术指标。　　记者了解到，目前，宏图仪器已经研发出冰雪运动专用的护具检测仪器。在本次冬奥会开始前，宏图仪器已向国家冰雪实验室交付了四款运动防护测试设备，分别是护膝摩擦试验机、撞击强度试验机、护膝撞击能量吸收试验机和模拟手腕试验机。这四款测试仪器成功交付的背后是专家突破的无数难点。　　“冰雪运动所用的护膝护腕等护具，国内并无相关检测要求及检测设备。”李建华介绍说，“我们查阅了较为严格的欧洲相关标准要求，解读产品关键性能参数及测试要求，组织结构工程师及软件工程师共同开发了护膝护腕类检测设备。以护膝撞击能量吸收试验机为例，在试验时需要仪器模拟出成年人跌倒在雪地硬物上这一情景。通过护膝吸收碰撞能量的数据采集和计算，来评判护膝抗能量缓冲的性能。但要获得准确的测试结果，必须要排除一切干扰因素。”　　“测试设备采用重锤冲击模拟人跌倒时膝盖所受到的冲击，然而在测试重锤下落过程中，受到空气阻力和摩擦力的影响难免会损耗一部分能量。为了保证数据的准确性，如何将损耗能量控制在标准范围内便成了研发工作组必须攻克的难点。”李建华对记者说，“在进行大量自由落体实验后，我们选择使用一种特殊低摩擦轴承，它的摩擦系数与普通工业用轴承不同，合理控制了能量的损耗范围。当摩擦系数过大时，我们的测试程序会相对提高理论测试高度，用多出来的测试高度抵消摩擦阻力和空气阻力损耗。”　　抓取碰撞时的瞬时速度和能量并实时显示出来也是研发工作组需要攻克的难题之一。“撞击碰撞往往都是在几毫秒的时间完成，行业内常规做法是用示波器来抓取时间，再用时间计算速度，但耗时长，而且无法实时显示速度数值。”李建华介绍，宏图仪器所研发的上位机测试软件，拥有独立的采集系统，不仅能实时显示测试速度，还能测试能量和加速度值及作用时间。“通过对照组的数据对比，得出护膝吸收能量值，从而测试出护膝安全系数。这是传统的PLC抓取技术不能替代的，依靠这项技术，可以说我们在国际都处于一个领先地位。”　　张培生指出，冰雪运动护具专用检测设备和技术的成功研发有利于保障冰雪运动爱好者的人身安全，促进护具市场的健康发展，推动冰雪运动的普及。据悉，宏图仪器开发的冰雪运动护具检测仪器现已交付SGS试验室、TUV实验室、新加坡Intertek以及深圳天祥检测试验室用于“实战”检测。　　标准、市场和产品多维度发力　　专家认为，如果把测试技术看作方法，国家标准看作理论，想要促进一个产品的健康发展，需要同时从理论与方法两方面下手。　　据悉，2021年底，受中国轻工业联合会委托，中国文体用品协会组织和制定的16项冰雪运动用品国家标准中包含的5项冰球运动护具标准已经正式发布；滑雪运动头盔的安全要求和试验方法（冰雪运动护具系列的第1部分）的国家标准也通过了项目报批，将于近期发布。“2022年，我们把滑雪运动护具系列的护胸护背、护臀、护腕护手、护肘护膝和护脸安全要求和实验方法五个部分的国家标准制定工作列为协会标准重点工作优先开展和完成。”张培生说。　　张培生对记者说：“在进行标准制定组织工作的同时，我们也正在依据运动防护用具制造（C2444）的范畴组建运动护具专委会，这样协会可以从标准、市场、产品多维度发力，更好地开展运动护具国家标准制定、宣贯和认证认可工作，提升企业技术研发能力，推进产品升级换代，规范行业自律。这一系列的举措对推动我国冰雪运动的普及、全民健身活动的广泛展开和保障运动者的安全具有重要的经济意义和社会意义。”

7月30日，第一届精密制造产业发展学术研讨会在两江新区召开，重庆摩方精密科技股份有限公司（以下简称“摩方精密”）举行D轮融资签约仪式，宣布完成了1.7亿元D轮融资。这是继2022年摩方精密完成3亿元C轮融资后，在1年的时间里又完成的新一轮融资。两江新区党工委委员、管委会副主任李洁出席签约仪式。据介绍，摩方精密本轮融资由国家制造业转型升级基金股份有限公司、上海国泰君安创新股权投资母基金联合领投，上海张江科技创业投资有限公司、重庆健欣合盈私募股权投资基金合伙企业、广东泛湾盈康股权投资合伙企业（有限合伙）、广州云帆科技投资有限公司跟投。摩方精密成立于2016年，是目前全球唯一可以生产最高精度达到2μm，并实现工业化的3D打印系统提供商，提供了一种超高精密加工的颠覆性手段。截至2023年6月，全球35个国家，近2000家科研机构及工业企业与摩方精密建立了合作。目前，包括强生、GE医疗等在内的全球排名前10的医疗器械企业，全部与摩方精密合作；全球排名前10的精密连接器企业，有9家与摩方精密建立了合作。“近期以来，我们广泛与各个企业开展合作，提供了领先的解决方案和创新的生产工艺，为不同领域带来了持续创新和发展的动力。”摩方精密董事长兼总裁贺晓宁表示，企业拿到融资后，将持续深化终端应用的研究及拓展领导的产业化，从而进一步巩固摩方精密在全球超高精密3D打印领域占据的领先地位。以牙齿贴面领域为例，目前全球基于机加工的氧化锆牙齿贴面最低厚度在300μm以上。摩方精密与北大口腔医院的专家团队紧密合作，投资1200万元建立联合实验室，利用摩方超高精密3D打印技术，将氧化锆牙齿贴面厚度降至40μm左右。口腔生物材料和数字诊疗装备国家工程研究中心智能技术平台负责人、北京大学口腔医（学）院教授孙玉春表示：“极薄强韧3D打印氧化锆贴面技术可将陶瓷贴面的厚度从400微米降至最薄40微米，能快速、无痛地强化和保护牙齿表面，使其免受冷酸刺激和磨损，并且变得洁白而整齐，更为关键的是:与原有陶瓷贴面技术相比，整个过程的牙齿磨削量减少90%甚至无需磨牙。”此外，在生物反应器领域，摩方精密在美国圣地亚哥建立研发中心，设计研发了创新性的生物培养芯片，通过3D培养多能干细胞或特定组织的祖细胞形成，具有高生理相关性。摩方使用高精密3D打印技术生产的生物反应器具有管壁达到100μm、并带有5μm以下灌输孔的类毛细血管结构，能通过类毛细血管灌输实现内外营养供给，解决了氧气和营养不足的问题。此创新技术使类器官更接近真实人体器官，提高了体积、功能和区域异质性的还原程度。在国内，摩方精密联合伯桢生物及复旦大学科学团队，将共同研发由生物反应器与高人体器官相似性的类器官所组成的类器官芯片。该款芯片产品将为肿瘤建模提供更真实成熟的平台，为药物筛选提供更准确稳定的工具。复旦大学科学团队龚晓峰表示：“该项技术的产生推动了类器官技术在时间和空间维度上的巨大突破，打通了类器官技术革命的‘最后一公里’。”电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）广泛应用于芯片、医学、环境监测，其关键耗材雾化器在国内尚无具备自主知识产权的生产商。该部件高度依赖进口、结构精密、清洗过程复杂，全球市场过亿美元。摩方精密与杭州睿思纳德精密科技公司共同研发，利用摩方超高精密3D打印技术，实现对内部构造的精准控制，使管径内壁间距离仅为60μm，该技术保障了产品批次间质量，避免进口产品旧工艺导致的高废品率问题；同时，增材制造大幅降低了原工艺的成本，市场终端售价仅为原产品的1/10，从而将普通耗材打造为一次性耗材，进一步避免了使用浓酸、超声反复疏通管路的流程及清洗血样、尿样等生物样本接触造成的安全隐患，受到科研及医学用户端的广泛欢迎。杭州睿思纳德精密科技有限公司创始人、中国科学院生态环境研究中心研究员胡立刚表示：“摩方精密高精度3D打印设备，解决了质谱检测仪关键零部件及高值耗材难题，实现了质谱高值耗材及核心部件‘国产化替代’解决方案。”国家制造业转型升级基金相关负责人表示，基础智能装备、新材料、核心基础零部件是制造业大基金的重点投资布局领域。增材制造（3D打印）作为新兴的制造技术，在核心基础零部件、新材料方面的应用不断扩展，成为基础及新型制造领域发展最快的技术方向之一。摩方精密作为全球微纳尺度非金属3D打印领军企业，具备较强的战略性、先导性，是我国在3D打印领域为数不多具备全球领先优势的企业之一。未来，大基金预计还将继续通过该笔投资和下游企业展开更有力的互动。国泰君安创新投资董事长江伟表示，高精密制造正成为全球制造业竞争的焦点，摩方精密研发的微纳3D打印技术能够解决传统制造工艺制造复杂、精细的器件时遇到的难题，具有明显的技术优势和重大的产业化应用前景。国泰君安创新投资将充分发挥自身综合金融服务和新兴科技产业生态优势，和摩方精密共同推动国内原创技术的发展，助力中国制造业的转型升级。贺晓宁表示，下一阶段，摩方将不断赋能、孵化相关应用领域产品，与各个企业广泛合作，依托于长期积累的核心技术，坚持自主创新，不断丰富产品矩阵，致力于为全球客户提供颠覆性精密加工能力解决方案。在本轮融资后，摩方精密将不断提升创新研发，进一步推进并延伸终端产品。未来，摩方精密将持续深耕精密医疗、高端制造等终端领域，加强与合作伙伴的合作，共同推动先进制造技术的发展。

环境监测仪器厂商雪迪龙深交所挂牌上市　　环境监测仪器厂商雪迪龙作为中小板新股3月9日在深交所挂牌。雪迪龙本次上市2750万股，发行价格为20.51元/股，对应的市盈率为35.98倍。公司是我国分析监测仪器行业主要企业之一，产品应用于环境污染监测、工业过程分析等业务领域，2008-2010年，营业收入分别为1.9亿元、2.5亿元、3.0亿元，毛利率在45%以上，净利润率稳定在23%左右。　　雪迪龙拥有一支60余人的研发团队，是国内为数不多的同时掌握分析仪器开发制造技术与系统集成能力的公司之一。雪迪龙的客户结构以国内知名的脱硫脱硝工程总包商、骨干电厂和水泥企业等大中型企业客户为主。这种客户结构带来的产品需求稳定且数量较大，在一定程度上避免了恶性竞争，降低了销售费用。雪迪龙在全国17个重点地区设立了营销和技术服务中心。专业化服务为雪迪龙带来客户关系稳定、定价能力强的优势。预计该股上市后定位在28元左右。　　附：北京雪迪龙科技股份有限公司首次公开发行股票上市公告书.PDF　　煤质检测仪器厂商开元仪器深交所挂牌上市　　长沙开元仪器股份有限公司人民币普通股股票于2012年7月26日在深圳证券交易所创业板上市。证券简称为“开元仪器”，证券代码为“300338”。公司人民币普通股股份总数为60，000，000股，其中首次公开发行的15，000，000股股票自上市之日起开始上市交易。公司确定本次发行的发行价格为27元/股，此发行价格对应的市盈率为31.03倍。　　公司成立以来一直从事煤质检测仪器设备的研发、生产和销售。具体包括煤质化验仪器、煤质采样设备和煤质制样设备。　　相关新闻：雪迪龙新股定价报告：火电脱硝监测需求爆发　　公司主营气液监测系统，毛利率较高。公司主营业务为环境监测系统、工业过程分析系统、主机及备件、运营维护服务四大类。其中，环境监测贡献收入55%。公司2011年收入3.3亿元，毛利率49%。　　火电行业脱硫脱硝监测系统需求增速未来两年预计可达25-30%。“十二五”规划到2015年火电装机容量将达9.63亿千瓦，年均增速6.6%。脱硫监测系统市场已经饱和，未来以更新需求为主。脱硝监测系统市场受益于政策推动，需求刚刚开始爆发，年均增速30%以上。结合脱硫监测系统每年500套左右更新需求，火电行业脱硫脱硝监测系统需求增速可达25-30%。　　工业过程分析系统需求增速未来两年预计可达15-20%。工业过程分析系统下游钢铁、石化、水泥等行业固定资产投资增速近几年来呈下降趋势，在10-25%的区间范围内。结合中国仪器仪表行业协会对检测仪器市场规模的估算，我们预计未来两年工业过程分析系统新增需求增速在15-20%。　　新市场+并购，助推公司打开成长空间。公司技术研发实力雄厚，已经具备生产火电脱硝监测、钢铁废气脱硫监测、垃圾焚烧废气监测、PM2.5监测等四个领域产品的能力。只需政策相应条款落实，公司产品便可大规模市场化。此外，仪器仪表行业技术“孤岛”现象将加速行业整合，公司可能通过并购加快扩张步伐。　　2012年恢复性增长，2013年扩张性增长。公司目前在手订单3.18亿，已经投标脱硫项目9200万，脱硝项目1.18亿，按50%中标概率推算，可中标价值在1.1亿左右。2012年收入至少4.2亿，增长27%以上。2013年后，募投项目部分达产，产品主要进入脱硝、垃圾焚烧、多晶硅过程分析等新领域，预计全年增速20%以上。

各有关单位：　　由中国仪器仪表学会、中国分析测试协会主办，现代科学仪器编辑部承办，国产科学仪器应用示范中心协办的“2015年现场检测仪器前沿技术研讨会”定于2015年9月17至19日，在北京· 京海大厦举办。　　自今年5月28日第一轮征文通知发出后，得到了业界的热烈响应。不但收到了反映现场检测前沿技术优秀论文，而且国际著名仪器厂商将展示现场检测仪器的最新成果。特邀请有关专家、学者、企业家、科技人员及有关人士出席会议，交流互动，为发展我国现场检测仪器贡献力量。　　现将会议有关信息通知如下：　　(一)会议信息　　主办单位中国仪器仪表协会中国分析测试协会　　承办单位《现代科学仪器》编辑部　　协办单位国产科学仪器应用示范中心　　学术委员会　　主席：陆婉珍院士田中群院士　　委员：(以姓氏首字母为序)　　褚小立段忆翔范世福李海洋刘国坤　　刘霁欣刘学博聂宗秀齐文启孙素琴　　汪聪慧汪正范杨松成袁倬斌袁洪福　　张经华张新荣章诒学赵国忠赵起越　　赵晓光周建光　　组织委员会　　主席：吴幼华中国仪器仪表学会常务副理事长　　张渝英中国分析测试协会常务副理事长兼秘书长　　委员：(以姓氏首字母为序)　　陈舜琮胡柏顺孙远芬汪雨吴石增　　燕泽程杨腊虎尹碧桃尹洧战磊　　张莉郑欣祝立群　　支持媒体　　现代科学仪器网分析测试百科网仪器信息网　　中国生物器材网中国化工仪器网仪众国际网　　现代教育装备中国环保在线实验与分析网　　中国测控网分析实验室阿仪网2015年现场检测仪器前沿技术研讨会日程表（9月18-19日）9月18日上午主持人：汪正范8:00-8:50签到入场9:00-9:20开幕式致辞陆婉珍院士讲话主办方致词承办单位代表致辞9:20-9:50环境监测的仪器与技术发展（并介绍现场检测仪器在天津8.12大爆炸中应用）齐文启（研究员）中国环境监测总站9:50-10:20近红外光谱技术在现场检测的进展与展望褚小立石油化工科学研究院10:20-10:50赛默飞移动快检技术进展陈辉（博士）赛默飞世尔科技（中国）有限公司10:50-11:00茶歇11:00-11:30血糖仪在现场检测中的扩展应用张新荣（教授）清华大学11:30-12:00便携式分子光谱仪器简介尚祖俭（光谱事业部）布鲁克（北京）科技有限公司12:00-13:00自助午餐（就餐）9月18日下午主持人：杨腊虎13:10-13:40现场检测仪器的一些技术进展、研发现状及潜在应用段忆翔（主任）四川大学分析仪器研究中心13:40-14:10手持式红外在材料现场检测中的应用宋建华（工程师）安捷伦科技（中国）有限公司14:10-14:40拉曼光谱技术在食品安全领域的现场快速检测方法开发刘国坤（博士）厦门大学14:40-15:10Perkinelmer便携式气质联用仪在环境检测和突发应急检测中的应用周向东（有机质谱产品线经理）珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司15:10-15:20茶歇15:20-15:50“真空检测管-电子比色法”快检技术在天津大爆炸事件中的应用白莉郑州沃特测试技术有限公司15:50-16:20LabTech移动实验室整体解决方案谢风华北京莱伯泰科仪器股份有限公司16:20-16:50低场核磁共振便携技术进展与应用杨翼（博士）上海纽迈电子科技有限公司16:50-17:20液体制剂拉曼光谱无损快速筛查技术尹利辉（主任）中国食品药品检定研究院17:20-17:50便携式分析仪器在水环境应急监测中的应用尹洧（研究员）北京化工研究院9月19日上午主持人：尹洧8:30-8:50活体质谱与成像聂宗秀（研究员）中科院化学所8:50-9:10分子光谱仪小型化的发展动态孙素琴（研究员）清华大学9:10-9:30医学影像检测仪器的现状与发展前景吴石增（研究员）中科院电工所9:30-9:50原子荧光速测技术刘霁欣（博士）北京吉天仪器有限公司9:50-10:00茶歇10:00-10:20药物及药用材料快速检测杨腊虎（教授）中国食品药品检定研究院10:20-10:40爆炸物现场在线检测技术研究侯可勇（博士）中科院大连化物所10:40-11:00太赫兹偏振成像技术赵国忠（教授）首都师范大学11:00-11:20快速检测中的数据可靠性比对袁有荣伯乐生命医学产品（上海）有限公司11:30-12:30自助午餐（就餐）9月19日下午交流讨论　(二)会议征文　　会议征文内容和要求，详见第一、二轮通知。错过截止日期的征文，经过审核可以在《现代科学仪器》正刊上发表。　　(三)仪器展示　　会议期间设置仪器展示台，需要展示仪器的厂家及机构，请与会议秘书组联系。　　(四)会务费　　会务费：1000元/人，学生500元/人(2015年9月15日前)　　1500元/人，学生1000元/人(2015年9月15日后)　　银行汇款　　开户银行：交通银行北京万柳支行　　户名：北京华夏大成科学仪器技术有限公司　　帐号：110060871012015013955　　邮局汇款　　地址：北京市西三环北路27号理化实验楼512室　　邮编：100089　　收款人：现代科学仪器编辑部　　(五)会议地址和住宿　　会议地址：北京· 京海大厦(北京市海淀区翠微路38号)　　住宿标准：1、京海大厦　　豪标600普标468　　2、海军第四招待所　　豪标363普标343豪单356普单337　　(六)联系方式　　会务组联系人：孙远芬，翟立国，林鸿凭　　电话：010-89941369/89941386/68410135/68410137　　地址：北京市海淀区西三环北路27号理化实验楼512《现代科学仪器》编辑部　　邮箱：info@instrumentation.com.cn gj@instrumentation.com.cn　　网址：www.ms17.cn　　(七)回执单位名称通讯地址联系人电话号码传真号码E-mail邮政编码代表姓名先生□女士□手机先生□女士□手机先生□女士□手机题目是否做报告推荐题目建议是否住宿是□否□住房要求　　(八)乘车路线　　首都机场——京海大厦出租车125元左右　　机场大巴世纪坛、六里桥线到玉渊潭南路站下车，步行10米到达茂林居站，换乘32路在翠微路口站下，沿复兴路进入翠微路，步行540米即到。　　西客站——京海大厦出租车14元左右　　(公交2元直达饭店)乘663路(或9路、特14路)1站到莲花小区站下车，过天桥进入翠微路，沿翠微路步行650米即到。　　北京站——京海大厦出租车33元左右　　在北京站东站乘9路在莲花小区站下，过天桥进入翠微路，沿翠微路步行650米即到　　北京南站——京海大厦出租车35元左右　　乘地铁4号线大兴线(安河桥北方向)在国家图书馆站下，换乘地铁9号线(郭公庄方向)在军事博物馆站A口出，在军事博物馆公交站乘308路，在翠微路口站下，沿复兴路进入翠微路，步行540米即到。　　乘坐地铁路线:地铁万寿路一号线c1口出向东走到第一个路口(可看到永和大王和合谷)右拐(向南走)走五分钟即可　　公交路线:您可乘坐33737064331路翠微路口下车向东走第一个路口右拐(可看到永和大王和合谷)走五分钟即可。　　自驾车：酒店有免费停车位　　地址：北京市海淀区翠微路38号　　电话：010-66954488

风力涡轮机的齿轮箱、发电机和叶片是需要经常维护的重点部件，因为这些部件首先承受着巨大的应力，很容易受到磨损，其次维修起来非常昂贵。虽然齿轮箱发生故障的情况相对较少，平均每十年一次，但是风力涡轮机因等待齿轮箱维修而停机的时间可能会长达半年之久。*IPLEX G Lite工业视频内窥镜一台典型的2.4兆瓦（MW）风力涡轮机每天可生产价值约为1000美元的电量，因此，几个月的停机时间可能会造成巨大的收入损失。齿轮箱也可能会出现灾难性的故障，如：因过热而引起火灾。在这种情况下，风力涡轮机可能会永久性地停止运转。降低昂贵的停机成本风力涡轮机远程监控和内窥检测（RVI）在上到塔顶取油样并进行噪声检查之前，通常要使用监控和数据采集（SCADA）系统或状态监测系统（CMS）对风力涡轮机的状态进行监测。监控和数据采集（SCADA）系统或状态监测系统（CMS）收集风力涡轮机的振动和油路数据，以在故障发生前的30天之内预测或探测到叶片、主轴承和齿轮箱的故障。然而，SCADA和CMS的报错信息不能定位故障部件，也不能确定故障的具体状况。此外，在齿轮箱发生故障前的30天内预警，仍然会因等待修复的部件而使风力涡轮机停工数周。作为实施预防性维护策略的一个补充性方案是使用内窥检测（RVI）设备观察变速箱内部，以更早、更准确地发现故障部件。内窥检测支持智能决策，以防止故障的发生使用视频内窥镜对齿轮箱内部进行检测由于某些齿轮箱部件的交付和更换需要近6个月的时间，因此越早确定需要维修哪个部件，风力涡轮机的停机时间就会越短。而了解了潜在故障的状况，可以使您针对部件的采购和维修计划提前做出明智的决策。例如，在少风的季节，定期使用管道镜或视频内窥镜对齿轮箱进行检测，可以监测到齿轮箱内部的损坏，并极有可能防止设备出现故障。在视频内窥镜的屏幕上观察齿轮箱的内部情况*根据Deloitte Tohmatsu公司2018年的一份报告，齿轮箱故障的平均停机时间为167天，因为新齿轮箱或新齿轮箱部件的交付时间很长。

在汽车的生产制造中，质量控制始终是重中之重。根据 J.D.Power 全世界汽车产品质量关键问题调查评估的报告显示：41%的汽车产品质量问题是由车身制造尺寸偏差所造成。因此，对车身制造尺寸偏差的研究及控制尤为重要。随着汽车行业的不断发展，对汽车的造型、装配、性能要求都在提高，汽车零部件的关键尺寸的把控越来越严格。零部件检测也由一两个关键尺寸的检测逐步增加到全尺寸的把控，这对检测的速度和精度都提出了更高的要求。传统的接触式测量技术在测量领域已经应用多年,技术成熟、应用广泛,是当今汽车行业车身及零部件测量的主流。而随着光电技术的发展,光学测量系统在精度、可靠性上有了显著提高,已经越来越广泛地应用在测量领域,并代表了当今测量技术的发展趋势，尤其在汽车车身尺寸检测领域,已经由传统的三坐标接触式测量逐渐向非接触式光学测量过渡。为进一步加强汽车零部件尺寸测量技术的交流，提升车身精度水平，推动我国汽车产业高质量发展，仪器信息网联合中国汽车工程学会汽车材料分会、国联汽车动力电池研究院于2023年3月15-17日举办第五届“汽车检测技术”网络会议，特设“汽车零部件尺寸测量技术”专场。点击图片直达会议页面 会议特邀天津大学、上海大学、北京工业大学专家学者与中车戚墅堰所高级工程师，分享最新的尺寸测量技术在汽车行业的应用进展。报告预告如下（  点击报名  ）。上海大学 李明教授《汽车产业几何量数字化测量系统的构建》（点击报名）李明教授长期从事智能制造、几何精密测量、几何质量标准化等方面的教学和应用研究，坚持开展产学研合作，包括汽车制造、航空航天、军工轨交等行业。现任中国计量测试学会几何量专业委员会委员、全国产品几何技术规范标准化技术委员会委员、中国汽车工程学会尺寸工程专业委员会副主任。多次获省部级科技进步奖，已公开发表学术论文200余篇、拥有发明专利30余项、学术专著3本。本次会议，李明教授将分享汽车产业几何量数字化测量系统的构建，主要内容包括：（1）几何量数字测量的技术和标准体系； （2）影响几何量测量的因素分析和测量系统数字化验证 ；（3）几何量测量实验室认证中需要关注的问题。天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室 尹仕斌副研究员《高性能在位在线视觉测量技术及在汽车行业的应用》（点击报名）尹仕斌副研究员一直专注于工业制造过程中精密测量技术的研究工作，结合工业机器人技术、计算机视觉技术和精密测量理论，研究满足工业制造过程中的测量原理、方法及其工程应用技术，重点解决了汽车制造、高铁制造等行业领域内的测量难题，并获得了广泛应用。作为项目负责人和项目技术骨干成员先后参与了国家重点研发计划、国家仪器重大专项、国家自然科学基金项目等多个项目，先后发表了15篇学术论文，其中SCI论文10篇，EI论文5篇，授权发明专利35件。以高性能检测手段驱动工艺迭代、提升产品质量、满足多样化定制要求，已成为提升中国制造核心竞争力的迫切需求。基于图像传感的视觉检测方法具有信息量大、非接触等突出优势，但在制造现场环境中，受限于照明条件、电磁环境、空间结构的多样性和复杂性，视觉检测普遍存在可靠性低、实时性差、适应性弱的技术瓶颈，应用呈现零散、局部、辅助的特点，亟待突破核心技术，形成成套技术及产品体系，全面支撑先进制造工艺技术的升级转型。本次报告中，尹仕斌副研究员将分享高性能在位在线视觉测量技术及在汽车行业的应用。北京工业大学长江学者特聘教授 石照耀《电动汽车齿轮测试技术》（点击报名）石照耀教授为教育部长江学者特聘教授，国务院特殊津贴专家，全国机械工业科技创新领军人才，中国齿轮行业科技领军人物，北京市战略科技人才；国际标准化组织齿轮标准委员会（ISO/ TC60）委员，国际机构学与机械科学联合会（IFToMM）中国委员；中国仪器仪表学会机械量测试仪器分会理事长，中国计量测试学会常务理事，全国齿轮标准化技术委员会副主任委员。长期致力于精密测试技术和齿轮工程研究，在测试技术与仪器、精度理论与标准、微小齿轮与精密传动、精密机械和微小制造等方面，取得了一批创新成果，在重大装备上获得广泛应用，取得了良好的经济社会效益，推动了我国相关行业的发展。获国家科技进步奖二等奖2次、广东省科技进步奖一等奖1次、中国机械工业科学技术奖特等奖1次、一等奖2次、二等奖1次，2019年中国好设计金奖。电动汽车对齿轮传动噪声要求很严，其齿轮设计、制造呈现出新特点。同时，电动汽车齿轮测量正改变传统齿轮测量的内涵。本次报告中，石照耀教授在论述电动汽车齿轮特点及其对齿轮测量要求的基础上，将剖析电动汽车齿轮测量与测试的关系，介绍电动汽车齿轮测量的方法与手段，分析波度误差的价值，重点讲解基于齿轮测量的齿轮性能预报方法，包括傅里叶分析。中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 郑小康部长/高级工程师《工业CT在汽车零部件尺寸测量中的应用》（点击报名）郑小康高工为中车技术专家，中国中车无损检测技术委员会委员；全国无损检测标准化技术委员会委员；机械工程学会无损检测分会委员。主要从事无损检测技术及装备研究，参与起草国家标准2项，主持起草铁道行业标准7项；编写《超声波检测技术及应用》等出版物5本。主持和作为核心团队成员参与无损检测相关科研项目30余项。获铁道科学技术奖4次，中国中车科学技术奖8次，常州市科学技术奖1次。工业CT检测是一种非破坏性的获取产品内部缺陷和结构三维信息的检测方法。它可应用于产品的整个生命周期，如研发、批产、失效分析等，通过逆向工程、壁厚分析、缺陷分析、尺寸测量来改进产品的设计和工艺，缩短研发周期。本次会议，郑小康高工将分享工业CT在汽车零部件尺寸测量中的应用。以上仅是部分报告嘉宾的分享预告，更多精彩内容请查看会议页面：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/automobile2023/

日本福岛核电站事故发生一个多月来，一位名为“aister”的篱笆网网友，因一直自发测试上海东部海港的环境值、并持续播报测试结果，安抚了不少上海市民的情绪。　　由于“有图有真相”，这个帖子在赛默飞世尔科技公司(纽交所：TMO)中国区总部成为热贴，因为，该网友所使用的产品，正是该公司生产的identi FINDER便携式Y能谱仪。　　“我们做了所有可以做的，在短时间内为日本民众提供大量的核辐射检测仪器，并帮助电力部门、供应商和受到牵连的企业解决问题。”　　4月25日，赛默飞世尔中国区总经理迈世福(Mike Shafer)在接受记者专访时表示：“受日本事故影响，在核监测仪器这一领域，预计市场增长将超过20%，而我们公司的增长，比市场平均增速还会高出5至10个百分点。”　　应急检测：供不应求　　据日本媒体的报道，福岛第一核电站事故发生后，日本国内除各地方政府购买辐射检测仪器用于防灾之外，个人需求也很旺盛，甚至连用于初中理科教学的辐射检测仪器也出现抢购，相关生产厂家不断收到来自企业和个人的订单。　　如日本京都市堀场制作所生产的辐射检测仪，本是为让学生学习放射线知识而研制。该公司在震后收到了500多份订单，原本年产100台的规模，3月下旬起已改为每周生产100台。　　东京都福生市应用光研工业公司的小型辐射检测仪，原本年产200至300台，现在力争月产100台，却仍供不应求。　　为此，赛默飞世尔在过去一个多月内，增加了其德国工厂的核辐射检测产品的产量，以满足爆发式增长的需求。对于其它国家的客户，则稍微延迟了出货速度，以优先处理日本的订单。　　“我们的核辐射检测仪器，在中国的主要客户包括核能工业用户，如核电站。经取得客户充分理解和支持，当时我们也从中国往日本紧急调货。现在日本的情况已经相对平稳，而我们对中方的供应也已恢复。”迈世福告诉记者。　　而在中国和韩国，政府和企业也于福岛危机产生后开始使用专业设备，对日本进口产品的辐射水平进行监测。　　迈世福向记者表示，由于中国并没有发生紧急情况，所以过去一个多月内，赛默飞世尔首先是向中国市场提供机场检测的解决方案，用以检测从日本入境的旅客与产品，其次是与环保部、疾控中心等部门深入合作，以监测并防止任何一种辐射云层进入中国各个区域。　　市场扩容：从专业到大众　　在福岛核危机前，核辐射检测设备更多应用于特定专业领域，但如今，这一产业越来越呈现向大众市场扩展的趋势。“日本核安全事故对这个行业所带来的长期影响，将是意识的增强，从而导致对产品需求的增强。”迈世福分析认为。　　据记者了解，在赛默飞世尔2010年的销售额110亿美元中，核辐射设备仅占其中的一小部分。其所属的赛默飞世尔环境仪器部门，在2010年收入23亿美元，占公司分析仪器业务的14%。　　现在赛默飞世尔则看到，其在检测产品及个人安全方面存在着巨大机遇，新的业务增长点可期。　　以上述“RadEye B20”为例，该手持式辐射检测仪于2009年推出，价格介于1100-1600美元之间，最初乃是为美国911事件研发的系列产品之一，被警察、消防等应急部门用于识别恐怖威胁事件中的核材料，以及在公共交通行业，用以确定个人是否携带任何放射性武器或炸弹。　　日本受灾后，该检测仪先是被广泛地用于灾区紧急救援人员、核电厂工人、新闻记者的核辐射检测。如今又逐步开始被用以检测日本食品(菠菜、牛奶等)、衣物和水的辐射水平。　　4月19日，出于对公共健康和个人安全的考量，广州市食安办向五大职能部门发文，要求将食品是否受到核辐射纳入监管指标，成为全国首个将食品核辐射检测纳入日常监管范围的城市。　　这一信息迅速引起赛默飞世尔的重视。迈世福告诉记者：“中国“十二五”规划会有两个重要变化：一是科学技术自身的快速发展，二是民众对更高生活品质的追求。我们希望能满足中国市场的长期需求。”　　作为在华分析科学领域最大的外资企业，2010年赛默飞世尔在华销售额为4亿美元，约占全球总销售额5%。按照其全球总裁及首席执行官Marc Casper今年3月在广州所言，该公司的目标是“到2020年，中国的业务能够增长4至5倍，达到20亿美元”。