齿轮减速机

近日，江苏省认证评审专家组对江苏省减速机产品质量监督检验中心进行了计量认证和实验室资质认定。专家组成员首先听取了中心相关负责人的情况汇报，对计量认证和实验室资质认定的相关材料进行了详细审核，随后根据《实验室资质认定评审准则》对减速机整机性能检测系统、齿轮检测中心、光谱仪、材料试验机等相关设备进行了实验，并考查了相关工作人员从业资质和实验能力。经过审查，专家组对中心共认定了50个检测项目和42个检测参数，覆盖减速机整机、齿轮和金属材料等相关产品。专家组最后确认该中心实验室管理体系运行有效、仪器设备配备齐全、人员资质和操作技能均符合相关要求，一致同意江苏省减速机产品质量监督检验中心初步通过“双认证”。　　江苏省减速机产品质量监督检验中心为泰兴市的重点建设项目，泰兴市质监局承担相应建设任务，中心建成后主要为全省减速机相关企业提供各类检测服务，将有效推动减速机产业往“高精尖”方向发展。下一步，中心将全力以赴争取一次性通过省级中心验收。

4月1日，江苏省减速机产品质量监督检验中心建设项目通过省质监局专家评审组验收，并正式对外运营。这为泰兴减速机产业升级转型提供了有力的技术支撑。　　省减速机产品质量监督检验中心项目一期工程投资1500万元，建设标准检验用房3000平方米。按照国际先进、国内一流的要求，选用的齿轮测量中心、直读式光谱仪、整机试验台测试系统均引进国际领先的德国原装产品。目前，已具备200千瓦减速机整机检测能力，范围覆盖负载、超载试验、输出扭矩、传动比误差、传动效率、噪声、温升等项目，可满足目前国家标准和行业标准涉及的40种减速机整机检验，并具备对减速机及其它传动机械15种主要配件加工精度和热处理质量的检验能力，以及对铸铁、铸钢、合金钢、铜材、铝材中12种元素的无损分析。　　“泰兴减速机发展已有30年历史，是名闻遐迩的 ‘减速机之乡’，全市注册登记从事减速机及配套产品加工的企业达300多家，其中整机生产企业70家左右，行业年销售收入40多亿元，并拥有泰星、泰隆两家中国名牌产品生产企业。但检测检验能力一直跟不上减速机产业的发展水平。”泰兴质监局局长王坚告诉记者，2009年7月底，在省质监局的关心支持下，泰兴开工建设省减速机产品质量监督检验中心，并于今年1月上旬通过省计量认证和实验室资质认定，具备对外检验资质。　　“下一步，将计划投资4000万元，启动省减速机产品质量监督检验中心二期工程，建设500千瓦整机测试平台，进一步提升检测检验水平，争创国家级检测中心。”王坚介绍，借助中心强有力的技术支撑，力争未来3至5年减速机产业规模在现有基础上翻两番，达160亿元至200亿元。

近日，江苏省减速机产品质量监督检验中心(泰兴)的检验人员深入企业帮助解难题，受到企业好评。　　据介绍，某企业前不久研制一款新型减速机以用于油田开发。但检验人员在对该型号减速机进行整机性能试验时发现，其变速换挡杆几何尺寸设计不合理，引起减速机运行不平稳、噪声大等问题。在江苏省减速机产品质量监督检验中心(泰兴)的检验人员与企业技术人员的共同攻关下，一举解决了难题，为新品上市赢得了宝贵的时间。　　近一年来，江苏省减速机产品质量监督检验中心(泰兴)不断加大设备投入力度，目前已具备200千瓦减速机整机检测能力，已为50多家企业产品开发、质量把关、开拓市场保驾护航。

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。

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）

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

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。

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。

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。

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

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。

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。

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

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

一、 前言根据自有设备情况选用公司齿轮测量机、三坐标测量机作为数字化设备，分别对双联行星轮对齿精度进行测量。通过分析测量过程及测量结果，对三坐标测量机间接测量法进行改进，即通过对大小齿轮轮廓进行扫描，构造虚拟量棒直径计算对齿角度偏差，并根据这种测量方法编制了三坐标自动测量程序，提高了检测效率及准确性，保证产品的合格率至98%以上。二、实施背景（一）背景近年来，为降低矿山运输行业成本，提高效率，大型工程运输车开始设计生产，其中轮式自卸车比较热门，一直占据市场主导地位。当前，全球每年轮式自卸车销售额高达100亿美元以上，并且连续6年保持30%的增长率，足以说明一个新兴品类正在崛起。（二）现状轮式自卸车电动轮组成的主要部件为双联行星轮。行星齿轮传动与普通齿轮传动相比，具有重量轻、体积小、传递功率大、结构紧凑、承载能力高等一系列优点，在工业领域应用广泛。在行星传动的各种型式中,NW、NN及WW三种型式的行星齿轮为双联齿轮，当前国内研制和承接的轮边减速器产品中，NW型双联行星轮组的制造工艺难度系数最大。目前，只有GE、西门子等极少数国际大公司具备制造高品质双联行星轮组的能力，形成市场垄断，利润高达500%。最近几年，国内研制了多种双联行星轮组对，但制造过程复杂，工艺和产线瓶颈较多。大多数公司只能选择自行配对组装，但却无法满足与客户整机零件的互换，与行业中成熟产品存在较大差距，产品的销价差别也很大。 （三）实施的紧迫性目前，中车戚墅堰所已涉及共计6款双联行星轮的研制，双联行星轮不仅可以作为零部件安装在总成上，还可以作为成品进行销售。通常双联行星轮需要经过热套、精磨轴承档、磨齿修正三个工序，每个工序都要检测对齿精度，只有保证每次检测的稳定和效率，才能使成品的对齿精度控制在顺逆30秒以内。为攻克目前产品中对齿精度检测的难点，本文对轮边减速器中的行星轮组对齿精度的相关工艺及检测要求进行了讨论分析，助力企业有效地提高生产效率，降低质量风险，固化生产周期并降低生产成本。三、测量方法及改进（一）间接测量方案及参数确定1.双联齿轮对齿技术简介行星齿轮机构传动是指二个或三个双联行星齿轮工作时与太阳轮、内齿轮同时啮合而形成的传动系统。双联行星齿轮对齿在技术条件上一般要求上下联的齿或槽中心对正，常用的对齿和测量方法是用插齿刀对齿，用圆柱棒进行偏差测量。2.测量设备配置检测设备配置如下表1所示，三坐标测量机是20世纪60年代发展起来的一种高效率的新型精密测量仪器。它的优点是：(1)通用性强，可实现空间坐标点的测量，方便地测量出各种零件的三维轮廓尺寸和位置精度；(2)测量精度可靠；(3)可方便地进行数据处理和过程控制。因此，它被纳入自动化生产线和柔性加工线中，并成为一个重要的组成部分。齿轮测量机主要用于测量齿轮的轮齿精度，包括齿形、齿向误差、周节累积误差、径向跳动误差等，测量精度高。表1 检测所用设备设备名称型号生产厂家三坐标测量机MMZ G 303020德国蔡司ZEISS齿轮测量机P65德国克林贝格3.测量参数的确定选用1Z057双联行星轮作为测量件，它是由小行星轮和大行星轮组合而成的。(如图1) 图1 1Z057双联行星轮选用三坐标测量机进行对齿精度测量时，首先要确定测量圆柱棒的直径。通过查阅1Z057 双联行星轮的设计蓝图，了解大小行星轮的参数，再根据参数信息计算最佳圆柱棒直径进行测量。为保证测量结果的准确性, 量棒直径不可太大, 也不可太小；若直径太大,与齿廓的接触点有可能超出大径，若直径太小, 则量棒外圆将与槽底接触。以上两种情况都无法得出正确的测量结果。为避免这些情况,选择量棒直径时,应使量棒外圆与齿廓的接触点落在分度圆及其附近的任意位置上,一般在距小径的(1/ 3~ 2/ 3 齿高之间为宜。当量棒外圆与齿廓的接触点落在分度圆上时,可通过公式1得出量棒直径。 公式（1）其中dp是量棒直径，db是分度圆直径，α是齿形角，Z为齿数，对于渐开线标准圆柱齿轮db=mz；小行星轮模数为8.367，齿数为17，齿形角为25度。经计算最佳量棒直径为φ16.771；大行星轮模数为8.175，齿数为72，齿形角为25度。经计算最佳量棒直径为φ15.797。4.间接测量方案根据公式（1）计算结果，我们选用φ16的量棒进行间接测量，测量方法如图2。 图2 测量小行星轮（左）；测量大行星轮（右）先扫描上下两个轴承档连成公共轴线，确定轴线基准。将φ16的量棒卡入齿槽内，用探头确定量棒中心位置，建立坐标系，计算出上下中心的偏移量，得出对齿角度偏差。图3为测量数据报告，根据偏移量的正负值确定顺逆方向。 图3 测量数据5.数据验证选用齿轮测量机进行测量，首先找正双联齿轮的轴承档，输入大小行星轮参数，选择角度测量软件，自动扫描轴承档，确定基准中心线，然后扫描大小行星轮齿槽左右齿面的齿形轮廓和齿向轮廓，确定齿槽中心线，通过软件计算，得到偏转距离，从而得出对齿角度。测量过程如图4，数据报告如图5。 图4 测量小行星轮（左）；测量大行星轮（右）图5 测量数据6.数据对比及测量存在的不足通过量棒间接测量的对齿角度为44秒，而齿轮测量机测量结果为1分05秒。以齿轮测量机测量结果为参考值，两次测量存在21秒偏差，偏差交大。对比两种测量方法，间接测量法以手动操作为主，人为不确定性较大；齿轮测量机通过扫描齿形轮廓和齿向轮廓确定齿槽中心线，得出对齿角度，数据精准性较高，但是起吊、找正及测量时间较长，效率低下，无法满足生产进度。（二）对齿精度检测工艺优化改善间接测量法测量结果偏差较大，特对其进行改进。首先选取小齿轮的上端面作为空转方向，小齿轮上端圆作为圆心，小齿轮两边对齿的中心点作为旋转方向建立初定位坐标系；通过初定位坐标系，三坐标测量机能够快速准确地扫描工件的上下两个轴承档并使其公共轴线成为基准；再通过三坐标测量机运用未知曲线扫描功能对上下齿轮中部（即齿向最高点）的齿槽两边进行扫描，得到2条V形曲线（如图6）。构造与V形曲线相切的两个虚拟圆形，小行星轮选择直径为φ16.771的圆，大行星轮选择直径为φ15.797的圆（如图7）。以轴线作为基准，小行星轮虚拟圆圆心到轴线的连线作为方向基准建立坐标轴。通过计算两个虚拟圆圆心到轴线连线的夹角得出对齿角度。 图6 扫描程序图7 小行星轮拟合圆（左）；大行星轮拟合圆（右）表2 双联行星轮对齿角度数据序号改进前（三坐标）改进后（三坐标）（齿轮仪）方向10’40”0’22”0’20”顺时针20’38”0’18”0’20”顺时针30’42”0’23”0’20”逆时针40’20”0’13”0’10”逆时针50’15”0’36”0’35”逆时针60’40”0’51”0’50”逆时针70’28”0’9”0’12”顺时针80’30”0’13”0’13”顺时针90’5”0’21”0’20”顺时针100’13”0’35”0’35”顺时针110’30”0’15”0’12”顺时针120’28”0’10”0’12”逆时针130’5”0’24”0’20”顺时针140’45”0’24”0’25”顺时针150’5”0’25”0’23”顺时针160’10”0’30”0’29”顺时针170’5”0’20”0’20”顺时针180’30”0’10”0’5”逆时针190’24”0’23”0’25”逆时针200’19”0’40”0’38”顺时针210’28”0’14”0’10”顺时针220’13”0’32”0’30”顺时针230’10”0’30”0’32”顺时针240’40”0’25”0’25”顺时针250’15”0’33”0’30”顺时针260’29”0’22”0’20”逆时针270’42”0’22”0’25”顺时针280’8”0’29”0’28”逆时针290’28”0’16”0’12”逆时针300’40”0’20”0’21”顺时针平均偏差0’16”0’2”表2为30件工件的测量数据，以齿轮仪测量结果作为参考值。对比可见，改进前的数据平均偏差为16”，改进后的数据平均偏差为2”，表明改进后三坐标测量数据的稳定性及精确度都有了进一步提升，与齿轮仪的测量数据偏差较小，满足设计要求，提升测试效率，为双联行星轮的加工提供了强有力的数据支持，也为公司打破垄断走向市场提供了关键的检测技术支持。四、实施效果及意义通过对间接法进行改进优化，三坐标测量机适用于各类型双联行星轮组的对齿精度检测。对齿精度检测工艺的优化，也大大提升了产品合格率，取得了巨大成效，主要有以下4个方面。1.双联行星轮对齿精度合格率达98%；2.双联行星轮制造成本降低10%，产品质量和市场竞争力获得极大提高；3.双联行星轮的检测周期缩短20%，由以前的2天以上缩短至1天；4.双联行星轮可实现90%成品的对齿精度在正负30秒以内，媲美GE、西门子等公司同类产品要求。参考文献[1] 王兰群 张国建.渐开线花键M值得测量及量棒直径的选择 2005.9.1[2] 张志宏 张和平 双联行星齿轮模拟装配 2005.8.26[3] 郭海风 张丽 双联行星齿轮对齿技术 1994.1.1本文作者：中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司计量检测工程师 蒋瑞骐

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。

近日，湖南省工业和信息化厅、科学技术厅、财政厅联合发布《先进制造业关键配套产品工程化攻关清单》。列入《先进制造业关键配套产品工程化攻关清单》的产品具备以下条件：属于湖南省内空白，主要依靠进口；属于先进制造业龙头企业急需产品；湖南省内已有相关企业或科研院所对产品进行了一定的预研，拥有了一定的技术、人才、平台基础，具备开展工程化攻关的条件和基础。根据《支持先进制造业供应链配套发展的若干政策措施》（湘政办发〔2021〕49号），湖南提出，完善企业研发投入后补助政策，根据企业发展潜力、市场前景、上下游“吸附力”等因素，对攻关清单内产品研发企业加大奖补力度。《先进制造业关键配套产品工程化攻关清单》序号攻关配套产品名称主要应用产业攻关预期主要性能指标1高压大流量柱塞式液压耦合器工程机械1、排量范围：63-250ml/r 2、额定压力≥35MPa；3、最高压力≥42MPa；4、转速范围500-4000r/min；5、总效率≥90%；6、容积效率≥96%；7、机型效率≥92%；8、设计寿命≥10000h。2航空重油活塞发动机工程机械功率200HP，重量165kg，螺旋桨转速2700rpm，冷却系统冗余设计。3工程装备国产化电控系统工程机械1、采用全国产芯片，核心芯片也采用国产芯片完成相关功能，主频不低于400MHz；2、采用多核心芯片；3、采用离散的国产芯片搭建输出电路，具备短路保护、过流保护等功能，并且完成工程产品应用。4高性能油气悬挂缸工程机械1、刚度特性跟阻尼特性设计匹配技术；2、自适应阻尼技术；3、试验测试技术；4、可靠性保障技术；5、与主机性能匹配调校技术。5施工升降机工程机械1、液压传动无级调速；2、额定提升速度60M/MIN；3、最大升高度200M。6谐波减速机工程机械1、精度≤1arcmin；2、背隙≤30sec；3、耐久寿命≥10000h；运行稳定无抖动无噪音。7变速箱工程机械制造工艺达到一次试锻成功的效果。8实时工业互联网协议从站控制芯片工程机械1、完全自主知识产权；2、软硬件国产替代；3、符合工业以太网现场总线国家标准。9基于机器视觉的无砟轨道铺轨控制系统工程机械针对无砟轨道辊筒放置回收的控制系统，通过多相机信息融合、机器视觉目标识别与定位、机械臂运动规划等方法，实现辊筒放置回收阶段的无人化、自动化，提升智能铺轨机组自动化水平，保证钢轨铺设高质量和高效率，降低铺轨工程劳动力需求。10高端大功率液压凿岩机工程机械1、冲击功率≮27kw；2、平均无故障间隔时间MTBF≮500小时；3、整机寿命≮2000小时。11智能控制器工程机械1、IP防护等级:IP67；2、工作环境温度范围:最低温度-40,最高温度85；3、控制域总线通信速率通信速率≤5Mb/s；4、抗振等级10g；5、CPU算力极限≥3.2DMIPS/MHz；6、控制域网络通信速率≥5Mb/s；7、云侧网络通信速率:1000Mb/s；8、数据存储容量≥500Mbtye。12大型掘进机精密气动压力控制单元工程机械1、控制精度≮±0.1bar；2、控制压力范围≮16bar；3、抗泄露能力≮500m3/h。13高功率掘进机减速机工程机械解决高功率减速机结构设计优化，齿轮热处理等精密制造与装配技术，系统集成、多源同步试验与工程应用等技术难题，减速机驱动功率≥350kW，最大传递扭矩≥320kNm，传动效率≥92%，适应环境温度范围-30~70℃，设计寿命≥10000h。14超大直径主轴承工程机械针对Φ8m级全球最大直径主轴承的超高承载和长寿命要求，解决极限尺寸带来的设计理论、制造工艺和检测等关键技术难题，研制Φ8.6m主轴承样机，设计寿命≥10000小时，精度≥P5级，实现全球最大直径掘进机整体自主可控。15金属基压力传感器工程机械1、量程0.5～250 MPa；2、供电电压DC 8～32 V；3、测量精度0.1%FS～0.5%FS。16基于金属压敏功能安全性压力传感器工程机械1、量程0.5～250 MPa；2、供电电压DC 8～36 V；3、输出：S1=4-20mA，S2=4-20mA；4、测量精度0.5%FS。17永磁电机车车轨协同作业驾驶系统工程机械1、基于多传感器的视觉高度融合算法；2、面向矿下结构化道路的电机车自主感知方法；3、矿运有轨电机车定位技术；4、车载系统一体化集成的研究。18起重机臂架用管工程机械1、屈服强度≥1020MPa、抗拉1060~1250MPa、延伸率≥12%和-40℃低温冲击≥34J；2、直线度≤1.2mm/m19起重机臂架用方管工程机械1、屈服强度≥690MPa、抗拉770~940MPa、延伸率≥16%和-40℃低温冲击≥69J；2、直线度≤1.2mm/m。20储氢气瓶管工程机械、汽车制造1、开发45MPa储氢气瓶管；2、满足钢材纯净度、高尺寸精度、表面质量的要求；3、实现批量供货。21400耳铰工程机械1、实现电炉加热，电动螺旋压力机生产，锻后余热淬火网带炉回火。2、模具使用寿命、产品使用寿命处于国内领先水平。22无磷纳米陶化剂工程机械、航空航天、汽车制造、轨道交通1、盐雾试验（裸膜）：4小时板面出现锈蚀；2、盐雾试验（陶化膜+电泳漆）：1000hrs，划叉处单边腐蚀0.8mm，板面无起泡、生锈、脱落、起皱现象。23液压柱塞泵工程机械1、最高压力480bar；2、最高转速4250rpm；3、可靠性 MTTF50000。24高速高压液压马达工程机械1、额定压力400bar,最高压力450bar；2、最高转速5500rmp。25工程机械车辆线束工程机械、汽车制造、轨道交通1、线束防水等级实现动态IP67级；2、线缆弯曲半径从常规8D突破至6D。26大功率高亮度光纤激光器工程机械、航空航天、汽车制造、单模10000瓦，调制频率：10kHz。27高端新能源智能工程起重机用超长超大液压油缸攻关工程机械1、行程大于16000mm；2、缸径大于800mm；3、最大推力达到2000t；4、微动性能达到5mm/s；5、轻量化水平提升15%。28全地面起重机用车桥Z75A等工程机械1、车桥数：5-9；2、转向桥数：全转向；3、驱动桥数(带分时驱动功能）：3-6；4、承载能力/桥： 12T-18T；5、整桥输出扭矩：80000N.m；6、制动器： 25寸气压钳盘式、 500×180双锲鼓式、500×160单锲鼓式。29导电嘴自动更换站工程机械1、实现自动更换导电嘴功能，推出成熟产品；2、更换时间1min。30重载AGV工程机械1、实现负载为30T的重载AGV产品；2、采用激光导航；3、定位精度±10mm。31重型高精度螺旋锥齿轮工程机械1、产品大轮直径1650mm，齿轮精度达到DIN3965标准5级以内；2、产品小轮轴长超过2000mm,齿轮精度达到DIN3965标准5级以内；3、使用寿命三至五年年。32新能源汽车空调涡旋压缩机工程机械、汽车制造1、能效比3.2；   2、噪音值56DB；3、单一冷媒；           4、最低制热温度-30。33数字缸及其配件工程机械1、上限频率：200HZ；2、控制精度：0.01mm；3、平均无故障工作时间：6000小时；4、产品减重：5%。342000T缸筒工程机械攻克缸筒内孔直线度、椭圆度、壁厚差及焊接技术等加工难点，工艺标准化。35起重机液压油缸工程机械1、原材料及密封性能满足极寒区域使用（-40°）；2、缸销释放时间 ≤1s，臂销释放时间≤2mm；3、油缸最低运行稳定速度8mm/S；4、活塞杆盐雾试验≥200h，防腐等级9.5。36电磁磁轨制动器轨道交通1、吸力78kN；2、防护等级IP68。37160公里/小时城际列车耐热铝基复合材料制动盘轨道交通1、160公里/小时城际列车耐热铝基复合材料制动盘样件通过台架实验并完成通过列车跑车试验，拟建国内首条耐热铝基复合材料制动盘小批量生产线；2、铝基复合材料制动盘产品致密度达到99.5%；3、200℃时，抗拉强度≥200MPa ， 300℃时，抗拉强度≥150MPa；4、摩擦系数变化满足制动要求（35～45）。38重型商用车自动变速箱汽车制造1、重量270kg；2、最大输入扭矩2800Nm；3、换挡时间700ms。39分布式空调汽车制造1、系统噪音低；2、无冷凝水烦忧；3、系统灵巧性好。40磷酸铁锂电池-刀片电池汽车制造开发高面密度（440g/㎡）正极磷酸铁锂材料体系。41高能量密度快充石墨负极材料汽车制造1、比容量≥360 mAh/g；2、压实密度≥1.75 g/cm3；3、充电窗口≥6C。42车身域控制器汽车制造1、提高SMT设备的精度和效率，增强电路板生产自动化程度；2、增加总成装配及测试生产设备，提高总成装配生产自动化程度及产品质量；3、将车身BCM功能集成于一体，集成度高；简化整车线束，提高售后效率；提高整车控制的稳定性。43制动器钳体汽车制造1、NVH，1m近场55—60dB；2、100—0KM/H制动性能已超过国际水平；3、轻量化达到国际水平。44热管理集成模块汽车制造热管理集成模块应用于直冷直热热泵空调热管理系统，可以满足空调制冷、热泵采暖、电池直冷及电池直热等单独需求和组合需求，一套冷媒系统即可保证空调和电池相关的所有热管理需求，既能节省整车布置空间，应对大负荷充电工况，又能降低能耗、提升整车续航。45北斗多源融合X2高精度组合导航汽车制造高性能抗干扰、高完好性导航增强技术、集成射频、处理器、基带、抗干扰、支持全系统全频点信号，支持全系统全频点定位功能模组。46商用车变排量机油泵汽车制造、工程机械1、电磁阀PWM可调范围25%-75%和可调精度5kPa/1%PWM 2、发动机主油道压力可调范围100-450kPa。47汽油直喷喷射系统汽车制造1、工作压力350bar；2、喷油器流量偏差在±3%以内；3、喷雾粒径20μm以内。48电动涡旋压缩机热泵汽车制造1、GB/T22068-2008《汽车空调用电动压缩机总成》名义工况下，能效比≥1.50（国标要求≥1.40）；2、在-20℃~45℃的工况下都可以正常运行制热制冷；3、可靠性试验按2000h进行（国标600h）。49高耐酸防粘遮蔽银浆汽车玻璃油墨汽车制造同等烧结温度下，耐酸强度超过72h,力争达到96h,防粘性能和遮蔽性能满足主机厂要求。50储能电池氢气传感器模组汽车制造、电力装备利用储能电池氢气传感技术有效发现储能电池故障或者缺陷，使锂离子电池多数事故可以获得更及时、准确的预警与管控，提升电池安全性，填补市场空白。51高耐久高性能低能耗偏光片汽车制造1、耐高温性：95℃*1000Hrs；2、耐温湿性：65℃*95%RH*1000Hrs；3、光学性能：单体透光率：（41.5±2.0）%,  偏光度：≧99.99%。52新能源功率器件陶瓷汽车制造1、最大功率：500W；2、最大耐压4000V（DC）；3、寿命（1000h）：R0.001）；4、耐热：-55℃——+155℃。53新能源乘用车铝基复合材料制动盘汽车制造制动盘产品主要采用铝基复合材料1、材料抗拉强度≥150MPa；2、材料密度范围2.7-3.3g/cm³；3、相比现有铸铁产品耐磨性能提升50%；4、相比现有铸铁产品耐腐蚀性能提升80%。54安全型智能传感器电力装备1、直流关断能力：1500V；2、消除光伏组件产品缺陷和直流发电系统技术缺陷；3、解决光伏行业没有底层发电数据及存在直流高压无法关断的重大安全生产隐患。55核电板式换热器用高性能钛板带电力装备1、横向Rm：290-360MPa；2、横向Rp0.2：190-260MPa；3、横向屈强比：≤0.72；4、横向延伸率≥33%；5、弯曲：105°无裂纹；6、杯突：≥10.0mm；7、硬度≤130；8、晶粒度4-8级。56滑动轴承电力装备1、线速度：130m/s；2、比压：6MPa；3、温度：130℃。57超薄绝缘换位导线电力装备1、漆膜厚度0.05~0.11；    2、击穿电压4个≥2000，一个≥1000；  3、漆膜均匀性宽边或窄边的单面漆膜厚度最大值与最小值之差不超过0.02mm，单面最小漆膜厚度不低于0.02mm；4、耐直流电压500v直流电压不击穿。5810兆瓦级海上风电塔筒电力装备1、塔架高效焊接技术指标：塔架焊接装备实现国产化替代，采用国产的焊接电源设备，开发四丝窄间隙埋弧焊装备，自主研发智能控制软件，实现多丝焊缝精准控制，形成10兆级以上塔架成套焊接装备。I级焊缝一次性合格率98%以上，达到国内领先水平；焊接效率比现有水平提升100%，达到国际领先水平。2、海上风电塔架防腐技术指标：研制国产喷涂装备及防腐技术，实现自动化喷涂装备国产化替代，从喷涂装备和喷涂工艺技术结合，最终提高防腐效果30%。3、塔架法兰平面度智能检测装备指标：塔架法兰平面度全自动检测，检测时间1套20分钟；塔架法兰平面度检测精度0.5mm内，从方法层次革新国外垄断产品。相比国外垄断产品，检测效率提升3倍，人员减少2人，检测精度不低于国外产品。59低碳环保聚丙烯电缆电力装备1、耐压试验：40kV/15min；2、最高额定工作温度℃：105℃；3、110-115℃的温度下，95kV/正负极性各10次，不击穿；4、随后交流电压40kV/15min，不击穿；5、抗张强度（最小值）15N/mm2；6.断裂伸长率（最小值）350%。60超/特高压特厚绝缘纸板、超/特高压绝缘成型件和整体绝缘出线装置电力装备1、厚绝缘纸板 厚度≤30mm；2、湿法绝缘成型件 抗张强度：纵向≥90MPa，横向≥60MPa 电气强度：垂直层向≥30kV/mm，平行层向≥8kV/mm。3、1100kV电力电抗器整体出线装置（无胶粘）。61100WM以上重型燃机单晶叶片精密铸件电力装备单晶完整性合格率＞50%，一次枝晶间距＜0.5mm，晶粒取向＜20°，中试规模整体合格率＞30%。62核电凝汽器用高性能耐蚀换热管电力装备1、A50（%）≥25；2、外径-0.1~+0.05mm；3、焊缝HV1≤180，基材HV1≤160，且焊缝与基材硬度差≤30。63锁紧盘电力装备此零件需在低温-40℃环境正常工作1、机械性能：在-40℃，冲击功≥29J；2、无损探伤：X射线一级；3、热处理：退、正、回，三种热处理工艺顺序生产，热处理曲线控制工艺目前国内数据需改进（自主研发至满足冲击功要求），需探索。64阀门电力装备此零件需在高温高压环境下长期工作1、机械性能：在常温、280℃、380℃，抗拉强度与屈服强度分别达到565/300MPa、490/255MPa、465/225MPa。2、无损探伤：γ射线一级（局部）。3、热处理：退、正、回，三种热处理工艺顺序生产，热处理曲线控制工艺目前国内无具体数据（自主研发），需探索。65高功率锂电池电力装备1、最大支持10C充电，35C放电；2、常温循环达到5000次以上。66340Ah大容量叠片安全储能锂离子电池电力装备1、叠片储能电池容量≥340Ah ，0.5C下循环寿命≥10000次；2、电池单位容量散热面积≥10 cm2/Ah，在25℃、0.5C充放电下电池单体温升≤12℃；3、电池在短路、过充下不开阀，不发生起火爆炸。67直流融冰装置电力装备1、额定电流12000A，额定电压25kV.2、占地面积1000平方米。3.融冰谐波≤5%，可抑制同塔双回线路感应电压6810kV防雷防冰复合绝缘子电力装备1、整支通流能力达到100kA、10kA标称放电电流下残压≤40kV、机械抗弯负荷≥8kN；2、冰闪和雨闪电压相比普通复合绝缘子提升15%以上；3、应用线路雷击跳闸率降低至0.2次/（100km.a）以下。69抽水蓄能电站发电机出口设备模块化成套研发 （开关序列）电力装备1、额定电流18000A；2、机械寿命20000次。70直流融冰装置电力装备1、额定电流12000A，额定电压25kV；2、占地面积1000平方米；3、融冰谐波≤5%，可抑制同塔双回线路感应电压。7110kV防雷防冰复合绝缘子电力装备1、10kV防雷防冰复合绝缘子整支通流能力达到100kA、10kA标称放电电流下残压≤40kV、机械抗弯负荷≥8kN；2、10kV防雷防冰复合绝缘子冰闪和雨闪电压相比普通复合绝缘子提升15%以上；3、10kV防雷防冰复合绝缘子应用线路雷击跳闸率降低至0.2次/（100km.a）以下。72无人机载高精度测向定位系统航空航天1、单机实现辐射源测向精度0.5°以内；2、定位精度100m以内，载荷重量3kg以内。73碳化硅纤维陶瓷基火焰筒航空航天1、耐温1589K；2、1200℃材料拉伸强度≥200MPa 3、面内压缩强度≥250MPa 4、水氧条件，300小时后强度保留率≥90%。74脉冲等离子体推力器及推力测量装置航空航天1、最小推力分辨率：0.1uN       2、推力测试精度：0.1%FS；  3、推力测量范围：小型1uN-1mN；中型10uN-10mN    4、响应时间：动态测量小于0.1s。75大型紧缩场天线子系统航空航天1、提升大型紧缩场天线子系统的工作频率和静区尺寸，满足高频天线、RCS特性的测试需求；2、形成大型紧缩场天线子系统的结构设计能力，进一步实现轻量化，提高产品工艺性和生产效率等要求；3、对大型殷钢反射面切削加工、精度提升、消除应力的工艺方法进行完善和固化，形成不同尺寸和性能要求的反射面精确测量能力；4、开发高性能、宽频段馈源及馈源阵的研究，满足紧缩场测试的系统要求。76CR929宽体客机机身筒段成型工艺装备航空航天1、完成机身某一筒段一体化成型工装的研制攻关；2、完成机身蒙皮与长桁的整体自动化胶结定位工装的研制攻关。77C919大飞机零部件装配工艺装备航空航天在中央翼钻铆装配工艺装备上，实现电气液联合控制，基本实现自动化。78J/LS-234主机轮航空航天1、实现油液抗污染；2、适应高原环境要求。79C919炭刹车盘航空航天1、刹车摩擦力均衡稳定；2、耗材使用寿命接近国外先进水平。80国产大飞机起落架先进热处理设备航空航天1、有效工作区：Φ2500×4000mm，加热室极限真空度0.013Pa，淬火室极限真空度0.13Pa ；2、工作区温度：500-1200℃，炉温均匀性±5℃；3、压升率≤0.5Pa/h；4、淬火转移时间≤30s；5、气体淬火介质压力6-30Bar。81航空重油高压共轨喷射系统航空航天1、压燃式重油二冲程发动机；2、航空重油电控高压共轨系统。82用于飞机零件加工的龙门高速高精铣削加工中心航空航天1、切削速度15m/min 2、快速移动速度30m/min；3、重复定位精度0.003mm。83航空发动机空心单晶涡轮叶片航空航天合格率不低于50%。842195铝锂合金航空航天1、密度≤2.71g/cm3；2、弹性模量≥75GPa；3、抗拉强度≥560MPa，屈服强度≥520MPa，断后伸长率≥6%。857xxx超高强铝合金航空航天1、抗拉强度≥640MPa；2、屈服强度≥550MPa；3、断后伸长率≥12%。86全反、折反与大视场光学系统航空航天1、能量集中度70%以上；2、光轴一致性精度≤0.05mrad；3、光轴稳定性精度≤0.06mrad。

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。

处理可降解有机物时，厌氧消化池的优良性能在宏观上通常表现为沼气产量较高且消化池运行稳定；而在消化池内部，可降解有机物的停留时间以及有机物和活性微生物之间的实际接触在很大程度上决定了厌氧反应器的性能。红外沼气分析仪gasboard-3200系列。 一般来说，对于厌氧消化池这样的半连续进料系统而言，为了达到有机物基质和微生物之间的良好接触效果，搅拌是最有效，也最可行的手段。确保发酵罐内物料被充分搅拌的原因如下： 1)使新鲜底物接触有生物活性的发酵液而被接种 2)使得发酵罐内的温度与营养物质均匀 3)使得底物中的沼气更快排放常见的搅拌方法1.池内机械搅拌 即在池内设有螺旋桨，通过池外电机驱动螺旋桨转动对消化混合液进行搅拌，搅拌所需能耗约为0.0065kw/m3。每个搅拌器的较好搅拌半径为3~6m，如果消化池直径较大，可设置多个搅拌器，呈等边三角形等均匀方式布置。红外沼气分析仪gasboard-3200系列。 对于消化池顶轴承的气密性问题，可采用在搅拌轴上焊接水封罩、消化池顶盖上设水封槽等方式解决，水封罩在水封槽内转动可起到密封作用，水封槽内的水深则可据消化池内气相压力而定。2、水泵循环消化液搅拌 采用循环泵作为动力，通常在池内设射流器，由池外水泵压送的循环消化液经射流器喷射，从喉管真空处吸进一部分池中的消化液或熟污泥，污泥和消化液一起进入消化池的中部形成较强烈的搅拌，所需能耗约为0.005kw/m3，用污泥泵抽取消化污泥进行搅拌可以结合污泥加热一起进行。红外沼气分析仪gasboard-3200系列。3、沼气搅拌 将沼气经压缩机压缩后送入搅拌器，在搅拌器竖管内形成提升力，带动液体循环从而达到搅拌的目的。实质上是气提泵的原理，有利于使沼气中的co2作为产甲烷的底物被产甲烷细菌利用，搅拌所需能耗为0.005~0.008kw/m3，所用压缩机必须保证绝不漏气，以免吸人空气或泄漏沼气引起爆炸。沼气搅拌的方式有三种： 1）气提式搅拌：将沼气压入设在消化池的导流管中部或底部，使沼气和消化液混合后，含沼气泡的污泥密度减小后沿导流管上升，使消化池内消化液不断循环搅拌达到混合的目的。 2）竖管式搅拌：根据消化池直径大小，在池内均匀布置若干根竖管，经过加压的沼气通过沼气配气总管分配到各根竖管，再从竖管下端喷出起到搅拌混合的作用。 3）扩散式搅拌：经过压缩的沼气通过安装在消化池底部的气体扩散器在消化池内产生消化液的旋转流动，起到搅拌混合作用。红外沼气分析仪gasboard-3200系列。常见的搅拌装置1、顶装式搅拌器 顶装式搅拌器是指驱动装置固定在池顶中心，通过竖轴驱动叶轮对物料进行搅拌混合。根据叶轮型式不同又分为浆叶式和套筒式。浆叶式在不同高度设置几层搅拌浆叶；套筒式在中心设置循环管，叶轮在套筒中，在电机驱动下对物料进行提升循环。 优势：安装、拆卸方便，维护简单；搅拌轴长度和搅拌桨层数在一定范围内可任意选用；因传动、支撑部分在液位上方，可在无密封的条件下使用，也可按照用户使用要求加装填料密封或机械密封组件；用普通电机直接连接或与减速机直接连接，配套组件安装形式多样化；桨叶的形状，根据用途选择；轴封以填料密封居多，但对于真空及承受压力比较高的，采用机械密封。 劣势：桨板需配备一套驱动装置，加大了企业的投资成本及运营费用；若驱动装置技术不过关，易出现漏气情况。2、潜水搅拌器 潜水搅拌器适用于所有湿式发酵底物及立式发酵罐，但不适用于特别高粘度的物料。由于发酵罐需要全部密封，所以电缆、提升装置都需要特殊处理，但在流态计算和控制上较为容易。 优势：产生的湍流能在发酵罐内产生很好的搅拌作用，打破浮渣和沉积层；具有很好的移动性，因此能在整个发酵罐进行选择性的混合搅拌。 劣势：考虑到导轨，发酵罐内有许多移动部件；维修时需要打开池顶，维护检修较为麻烦，且安全上存在一定风险；间歇搅拌时搅拌中可能出现浮渣和沉积层。3、侧装式搅拌器 侧装式搅拌器的电机和减速机在池体外侧，叶轮在池内。有底部水平安装和顶部斜装式，斜装式还可在一定范围内调整搅拌角度，典型的应用是在顶部设置气柜，但无法安装在搅拌机一体化的消化池内。电机和减速机维修方便，但机封和轴承的维修更换较为不便。4、线性搅拌器 线性搅拌器适用于湿式发酵底物及立式发酵罐。该搅拌器通过传动装置将电机的转动转变为线性往复运转，带动圆环形搅拌叶轮运动，从而对池内液体进行搅拌。这种搅拌机会在发酵罐内产生恒定流动，水力循环在接近中心处向下，在靠近管壁处方向向上。 优势：可实现发酵罐内的良好混合；发酵罐内几乎没有可移动的部件；发酵罐外的驱动无需维护；薄的堆积层可直接卷入底物中；能预防持续沉淀和堆积的出现。 劣势：固定式安装，有不完全混合的风险；发酵罐的部分地方可能出现堆积层，特别是靠近边缘的部分；轴承承受较大压力，可能产生较大的维护费用。影响搅拌效果的因素1、搅拌强度 研究表明，随着机械搅拌转速的提高，cod的去除效果明显提高，对于高固体浓度有机物的厌氧消化而言，需用低转速、高扭矩、大浆叶的搅拌器来完成。2、搅拌频次 在实际操作中，一般采用间歇式搅拌方式进行搅拌效果较好，如每30分钟搅拌约5分钟，每小时搅拌10~15分钟，每两小时搅拌25~35分钟等，或者每天持续搅拌数小时也可达到目的。3、搅拌所需的能耗 进行混合搅拌所需的功率消耗大约在10~100whm3之间，这些跟反应器的类型、搅拌方式等有很大关系。据估算，规模化沼气工程运行时，搅拌电耗在整个工程运行电耗的50%左右，所以当节约能耗成为沼气工程运行的首要任务时，搅拌效果则受其影响很大。 搅拌是厌氧消化过程中至关重要的影响因素，作为一种解决传质困难、物化及生化性状不均一等问题的手段，搅拌在厌氧消化过程中发挥着不可或缺的作用。随着近年来国内外规模化沼气工程的不断发展，混合搅拌技术的应用将会有着巨大的前景。（来源：微信公众号@沼气工程及其测控技术）

第二批江苏省特色产业集群名单公示　　现将第二批江苏省特色产业集群名单公示，如对入选名单有异议，请以书面传真形式反映。公示期为2011年6月23日至2011年6月29日。　　联系人：中小企业产业与合作处 陈颖　　联系电话(传真)：025-83244713　　附：　　第二批江苏省特色产业集群名单　　1 轨道交通产业集群(南京市浦口区)　　2 分析仪器产业集群(南京市高淳县)　　3 生物制药产业集群(无锡市滨湖区)　　4 电动三轮车产业集群(徐州市丰县)　　5 功能新材料产业集群(常州市武进区)　　6 轨道交通产业集群(常州市戚墅堰区、武进区)　　7 光伏产业集群(常州市新北区、金坛市)　　8 传感器产业集群(苏州昆山市)　　9 农药产业集群(南通如东市)　　10 锻压机械产业集群(南通海安县、如皋县)　　11 石油机械产业集群(淮安市金湖县)　　12 环保产业集群(盐城市亭湖区)　　13 风电产业集群(盐城市盐都区、阜宁县)　　14 节能电光源产业集群(盐城市建湖县)　　15 水泥机械产业集群(扬州江都市)　　16 输变电装备产业集群(扬州市宝应县)　　17 光电产业集群(镇江句容市)　　18 船舶产业集群(镇江市润州区)　　19 减速机产业集群(泰州泰兴市)　　20 酿酒产业集群(宿迁市宿城区)

超声波分散机一个主要优点是液体接触部分相对较少，这有效的减少了摩擦磨损和清洁时间。只有两个接触液体的部分，超声波振动头和罐体。两者都是简单的几何图形，都没有隐藏的小孔。超声波振幅和压力对空化效果有影响力的参数。超声波均质设备振幅大小约为1至200微米，可以承受液体的压力范围从0到500psig。由于两个参数广泛的调节范围，可以实现非常好的空化效果。　　　　我们通过控制仪器发射头的振幅，使得在不同规模下生产所使用的超声波设备振幅是恒定的，这就使得超声波可以控制和重复。并且在相同的操作参数下，将产生一致和可重复的结果。这对于生产材料的质量和从实验室到生产水平的过程结果的扩大是很重要的。　　　　超声波分散机使用时间太长，其叶轮会磨损，降低分散效率，这时应该随时更换叶轮。注意不能将仪器空载运行，操作过程，要慢速启动或停车，操作结束后要刷洗干净。分散轴下的分散叶轮是一种锯齿型叶轮。在叶轮的圆周边缘上下交错弯成锯齿型，其倾斜角与沿切线方向成20°~40°，叶轮转动时每个齿的立缘面可产生强冲击作用。齿外缘面推动物体向外流动，形成循环与剪切力。　　　　本仪器是由三个电机组成，中间的电机通过减速机驱动 “山” 字型刮边刮底机构，边上两个高速电机直连高速分散盘，超声波分散机高速电机通常配置变频器调速，以满足各种产品的工艺要求。仪器通常采用加厚钢板和特殊密封结构，以适应抽真空和加压等场合。可以配置多个可移动料缸，该料缸通常设计成夹套结构，以实现加热或冷却。采用变频调速，可满足各种工艺要求。

导读“风暴”新一代电子万能试验机是三思纵横独立研发于2016年闪耀问世。能最大化满足用户试样试验需求，是各类金属、非金属材料试样试验的首选。目前已广泛应用于各种塑胶、橡胶、金属、航空航天、船舰、建工、军工、商检、高等院校等相关行业的试验测试。随着全球科学技术的快速发展及工业生产要求不断提高，之前相对冷门的试验机行业也迎来了春天，不断炫耀着其市场潜力和蓬勃生机。有数据显示，中国试验机市场销售总额每年可高达40亿人民币。行业的发展也带动了试验机技术的革新，目前相关技术已在测量技术、控制技术、计算机应用技术、全数字化技术等多个领域取得突破性的进展，这也促使我国电子万能试验机、微机控制液压万能试验机、电液伺服动静万能试验机、高频疲劳试验机等试验机产品有了进一步提升和发展。而这些新技术新产品也反过来为我国试验机产业发展起到了推动作用，催生了众多试验机企业。本文介绍的是行业领跑企业三思纵横一款新型电子万能试验机——三思纵横风暴系列。三思纵横风暴系列新一代电子万能试验机于2016年闪耀问世，国内首家可记录各种力学性能式样试验数据的电子万能试验机，该试验机率先引进西方先进技术，采用进口最新科学高能配件，历经多年结合试验机新产品市场需求研制而成，与国际研发接轨，独家研创，外形精美，操作方便，低耗高能，性能稳定可靠，能最大化满足用户试样试验需求，是各类金属、非金属材料试样试验的首选。广泛应用于各种塑胶、橡胶、金属、航空航天、船舰、建工、军工、商检、高等院校等相关行业的试验测试。首创横梁位移显示屏及手控盒装置国内首家独创横梁位移显示屏，实时采集横梁的绝对位置，显示横梁移动方向操作简洁，便于观察与纪录；手持式控制操作系统手控盒，可定位控制横梁位移速度以及配套的电子夹具的夹持控制，控制盒手柄上还携带与位移显示屏同步的数据显示，使试样测试操作控制更加直观简单。率先发明设计测控系统机箱国内首次大胆创新的设计，将测控系统与减速系统外置合一为精巧的机箱盒；有效避免试样中电子万能机带来的震动干扰，极大的降低密封部件的损耗；试验稳定，延长各个部件的寿命，长效使用减少维修；500000码高分辨率数字控制器；高于1000Hz数据采样速率，试验数据更精确。国际一流伺服电机与减速器动力系统采用国际最先进的技术，最新进口伺服电机和伺服系统，以及德国行星减速机，配以滚珠丝杠副传动系统；实现试验机移动横梁的上下直线运动，比传统涡轮减速机声音更小，传动速率更高，传动平稳、噪音低（低于50db），测试性能更优异。精简外观，注重细节1.3×1.1×2.35的机身尺寸，外观精悍简洁；全封闭铝制防护罩，无缝焊接，精制抛光工艺，华丽中彰显霸气！相对外观，三思更注重细节处理，让试验机的横梁、围板等以新面貌面世；轮辐式新型设计，受横向载荷、非对称载荷、弯曲和扭转力矩的影响非常小；结合高要求的选材及精细的加工工艺，使得设备精度高（从满量程的0.4％ 开始，精度为0.5级）、刚性好（150%过载无变形（无机械损伤）高精度传感器，其稳定性好，抗侧向冲击能力强；在不违规操作的情况下，正常使用10年以上精度不变），产品质量更可靠。据悉，该设备由深圳三思纵横科技股份有限公司自主研发生产，“三思纵横”是中国试验仪器行业唯一的国家级高新技术企业，中国领先的材料试验设备和材料试验解决方案的服务商。公司集研发、生产、销售和服务四位一体，专业提供一流的材料试验设备与专业的材料试验解决方案。“三思纵横”公司总部位于深圳，生产基地分别设在深圳和上海。在中国的主要城市设有13个办事处和6个服务中心，为客户提供全面贴近和贴心的服务。近几年，合金材料、聚合物材料、陶瓷材料、超导材料等新材料的开发与使用，极大地拓展了试验机的应用领域。而试验机产业要想取得良性发展，未来就必须注重技术创新，掌握关键技术。未来试验机试验对象将会从材料、零部件扩展到整机、整车、系统、重大设施和各类工程项目。企业的中心实验室、质检部门、生产现场、工程项目的施工现场也将会逐渐应用试验机。线连续、实时、自动化实验方式成趋势，实验理论也会不断提升指导技术创新。未来模块化、系列化、共用化、特种、专业化、动化、智能化、网络化多方向发展试验机，将会成为试验机发展主流趋势。三思纵横将继续引领行业潮流，不断突破，不断创新，竭诚服务于客户！

仪器信息网讯 2016年9月份，由中国仪器仪表行业协会副秘书长朱险峰，全国实验室仪器设备标准化技术委员会秘书长张桂玲、李思远，国产好仪器项目负责人傅晔、仪器信息网编辑杨厉哲组成的“国产好仪器”考察团走访了北京星达科技发展有限公司、北京奥美泰克科技发展有限公司和北京北分天普仪器技术有限公司三家国产仪器厂商。　　本次走访是按第二届“国产好仪器”入围、入选办法要求，由活动指导单位、主办单位、支持单位共同成立调研组，选取部分企业，对该企业申报仪器的生产全过程进行调研考察。　　走访的第一站来到北京星达科技发展有限公司，公司技术总监王海峰、产品经理胡紫阳、市场部经理李靖龙、市场部专员王海青等热情接待了调查组人员。据介绍，北京星达科技发展有限公司是从事空间飞行器制造的国有大型企业，是中国第一颗人造地球卫星 “东方红一号”和中国第一艘飞船 “神舟一号”的诞生地。企业充分利用航天技术优势，依托品牌价值和社会知名度，大力开展航天技术成果转化与应用。经过多年的发展，形成了“神舟北极”高效集成冷热源系统、“神舟智通” 全向智能移动装备、“神舟微科”流体系统产品、非标系统集成设备和贸易代理业务等五大业务。　　第二届“国产好仪器”入围产品：　　神舟微科2PB-00D平流泵(2PB-1040Ⅱ)　　神舟微科2PB-00D平流泵(2PB-1040Ⅱ)用于连续恒速、常压或高压输送小量定量液体的精密仪器，广泛应用于高效液相色谱仪。该仪器也可以搭载到微型、小型反应装置中应用，在石油、化工、原子能、气象、环保、煤炭、冶金、食品、医学等许多领域已广泛应用。该产品的控制系统是以ARM芯片为处理器，搭载实时操作系统构成，以控制步进电机的转速和方向，再由步进电机经减速机构带动非圆齿轮机构转动，再由曲柄连杆机构实现柱塞运动速度和运动方向的调节，实现泵头的吸液排液功能。该产品还具有流量可调、压力显示、低压保护、高压保护、串口通讯等功能。　神舟微科2ZB-1L10A双柱泵　　神舟微科2ZB-1L10A双柱泵是一种中低压定量柱塞泵，输出最大流量为10OOml/h.最大压力为1iOMPa，主要用于稳定、定量地输送各种低粘度、无强腐蚀性工质的场合。是2ZB-1L10 双柱塞微量泵的升级产品。该产品采用ARM高端控制系统控制细分频步进电机，通过齿轮系驱动两根梯形丝杠带动柱塞做相反方向的直线运动，实现两个缸体的交替吸液和排液功能。当两个柱塞运动到缸体极限位置时，微量泵通过自动四通换向机构实现两个缸体的换向工作。　　考察团的下一站来到北京奥美泰克科技发展有限公司，公司销售总监吴翰热情接待了到访人员。据介绍，北京奥美泰克科技发展有限公司成立于2004年5月，位于北京中关村科技园，是一家专门从事分析仪器关键部件研发、生产和销售以及提供技术支持服务的高科技企业。 2006年，奥美泰克在国内率先成功研制出"液相色谱自动进样器”，随后，公司相继推出了原子吸收石墨炉自动进样器、AMTK AS315自动进样器、SP 300 样品处理系统，自动移液处理平台等产品。　　第二届“国产好仪器”入围产品：HL1209自动液体处理平台　　　　HL1209是基于华大基因对高通量DNA测序样品前处理的需求而自主开发的国内首款96通道液体处理平台，具有完全的知识产权。它可以准确高效的实现液体转移、分液、混合。可对96、384、1536微孔板的样品进行高效的液体处理，适用的移液量范围广泛。系统具有良好的开放性、灵活性和扩展性。可整合各种不同的功能模块，自动化完成基因、蛋白研究和药物筛选等实验过程，实验结果可靠，重复性好，有效增加通量，提升工作效率，是实验室自动化设备的理想之选。　　走访第三站来到北京北分天普仪器技术有限公司， 公司销售经理郑彦会热情接待了调查组人员。据介绍，京北分天普仪器技术有限公司是原北京分析仪器厂“应用技术开发中心”，依据优化产业结构，实行资产重组，改制组建的一家高科技，产、销、研于一体的仪器技术有限公司。该公司主要从事新型专用色谱仪器，辅件、附件、配件、另备件和各类填充柱与弹性石英毛细管柱等的研制、开发、生产、应用为主，并可根据客户要求，提供满足国标、行标、部标、企标等不同技术要求的成套分析仪器和设备的交钥匙工程。　　第二届“国产好仪器”入围产品：　　TP-3030C型高纯氢气发生器　　3030C型氢气发生器主要用于为气相色谱仪提供高纯氢气源，可满足国内外各厂家、各型号气相色谱仪的用氢要求、亦可做为小件氢气焊接等的气源。它广泛应用于石油、化工、卫生、环保、农业、煤炭、冶金、电力、制酒等科研生产、大专院校等部门。　　TP-6000顶空进样器　　TP-6000全能型顶空进样器，对液体样品、固体样品、粘稠样品等进行前处理的顶空进样器，能大大减少对样品进行繁杂费时的人工前处理过程。所以，它广泛的应用于化学制药(残留溶剂检测)、医药卫生、石油化工、精细化工、食品酿造、食品包装材料、环境监测(江河、湖水)、污水、法医鉴定、饮用水、化妆品、涂料和油漆等样品中挥发性有机物的检测。　　国产科学仪器腾飞行动介绍　　“国产科学仪器腾飞行动”由中国仪器仪表行业协会为指导，仪器信息网主办，我要测网协办，中国仪器仪表学会、北京科学仪器装备协作服务中心、全国实验室仪器及设备标准化技术委员会单位支持。腾飞行动旨在扭转用户对国产科学仪器的偏见，筛选和扶持一批优秀的科学仪器产品和企业，解决用户对国产科学仪器选购难的问 题 组织优秀的国产科学仪器产品进行大规模的国内外用户推广及海外拓展，在用户中，树立优秀的科学仪器企业品牌形象 与政府采购单位及高端实验室等开展多 方合作，促进国产科学仪器与用户单位深入合作，向政府建言献策等，从而帮助国产厂商找到和解决问题所在，提升市场占有率。　　第二届国产好仪器项目介绍　　第二届国产好仪器项目作为腾飞行动的核心子项目，坚持“自愿”、“免费”的方式，征集企业参与国产好仪器筛选全流程 并增添“用户推荐”的新渠道，最广泛地 征集潜在优秀的国产样品前处理设备代表。国产好仪器坚持以“用户说好才是真的好”为宗旨，收集大量用户对每一台仪器长时间使用后的真实体验，用户从5个维 度“需求满足度、质量满意度、推荐意愿度、仪器性价比、售后服务满意度”对其所使用的仪器进行综合评价，从而筛选出优秀的国产样品前处理设备代表。

2021年11月8日，工信部公示了拟认定的第六批制造业单项冠军和拟通过复核的第三批制造业单项冠军名单。共有118家企业荣膺“第六批制造业单项冠军示范企业”称号，141个产品摘得“第六批制造业单项冠军产品”的桂冠。其中武汉高德红外股份有限公司（主营红外探测系统）、烟台艾睿光电科技有限公司（主营非制冷红外热成像产品）、华海清科股份有限公司（主营化学机械抛光设备）等仪器企业跻身本批“制造业单项冠军示范企业”名单。此外，北京六合伟业科技股份有限公司的测斜仪、深圳华大智造科技股份有限公司的高通量基因测序仪荣获本批“单项冠军产品”称号。本名单旨在促进我国制造业的创新能力和产品质量的提升，选拔细分产品领域的冠军企业，助力大国制造的理念腾飞，提升中国的国际竞争力。参选企业由企业自行申报和各地工信主管部门、央器特别推荐几部分构成。列入光荣榜的企业和产品都经过了相关行业协会限定性条件论证和专家组论证。拟认定的第六批制造业单项冠军名单一、单项冠军示范企业序号示范企业名称主营产品1江苏南大光电材料股份有限公司电子半导体材料（MO源和离子注入气体）2山东华菱电子股份有限公司热敏打印头3云南临沧鑫圆锗业股份有限公司先进金属锗材料4厦门汉印电子技术有限公司热敏打印机5通威太阳能（合肥）有限公司太阳能电池6格科微电子（上海）有限公司CMOS图像传感器7杭州中科微电子有限公司北斗导航芯片及模块8重庆美利信科技股份有限公司通信结构件9江西兴泰科技有限公司电子纸10浙江洁美电子科技股份有限公司薄型封装纸带11深圳市金溢科技股份有限公司ETC车载单元12智洋创新科技股份有限公司电力智能运维分析管理系统13华海智汇技术有限公司海底通信系统中继设备14深圳创维数字技术有限公司超高清数字电视接收机 15江西立讯智造有限公司真无线立体声(TWS)蓝牙耳机16宁波微科光电股份有限公司红外线扫描电梯光幕17武汉高德红外股份有限公司红外探测系统18营口金辰机械股份有限公司太阳能电池组件自动化生产线及其配套设备19深圳传音控股股份有限公司人工智能深肤色影像移动终端20锦浪科技股份有限公司户用光伏逆变器21烟台艾睿光电科技有限公司非制冷红外热成像产品22中广核达胜加速器技术有限公司工业辐照用电子加速器23新华三技术有限公司企业网无线设备24华海清科股份有限公司化学机械抛光设备25江苏亨通海洋光网系统有限公司海底光缆26江苏海鸥冷却塔股份有限公司机力通风冷却塔27力博重工科技股份有限公司长距离大运力复杂线路带式输送机28亿嘉和科技股份有限公司电力智能巡检机器人29黑旋风锯业股份有限公司金刚石锯片基体30大连华锐重工焦炉车辆设备有限公司炼焦机械设备31通化建新科技有限公司镍铁冶炼成套设备及其生产线32北人智能装备科技有限公司卷筒纸平版书刊印刷机33山东普利森集团有限公司高效智能深孔机床34恒锋工具股份有限公司复杂刀具35合肥泰禾智能科技集团股份有限公司色选机36广州高澜节能技术股份有限公司电力电子装置用纯水冷却设备37合肥恒大江海泵业股份有限公司潜水电泵38杭州科百特过滤器材有限公司高性能微孔膜滤芯39山东汇丰铸造科技股份有限公司工程机械起重机用铸造卷筒40浙江正泰电器股份有限公司低压智能断路器41通号（西安）轨道交通工业集团有限公司轨道交通信号基础装备42山西中设华晋铸造有限公司履带板及大型矿山设备用铸件43卡斯柯信号有限公司列车运行控制系统44广东富华重工制造有限公司挂车车轴45中国铁建高新装备股份有限公司铁路大型养护装备46广州市浩洋电子股份有限公司影视舞台灯47江苏威尔曼科技有限公司电梯感应式一体化人机交互装备48宁波培源股份有限公司减震器活塞杆49宁波杜亚机电技术有限公司管状电机50宁波东力传动设备有限公司冶金用高功率密度减速器51昆明云内动力股份有限公司四缸柴油发动机52大连瑞谷科技有限公司精密轴承保持架53日照兴业汽车配件股份有限公司商用车车架54山东华盛农业药械有限责任公司割灌机55安阳凯地电磁技术有限公司工业液压阀用电磁铁56雪龙集团股份有限公司商用车发动机冷却风扇总成57广州瑞立科密汽车电子股份有限公司商用车气制动防抱死制动系统（ABS）58宁波信泰机械有限公司汽车车身外饰条59山东金帝精密机械科技股份有限公司轴承保持架60江苏精研科技股份有限公司金属粉末注射成形零部件61利欧集团股份有限公司微小型动力式泵62泰尔重工股份有限公司万向联轴器63青岛征和工业股份有限公司滚子链64北京天宜上佳高新材料股份有限公司动车组粉末冶金闸片65浙江万向精工有限公司乘用汽车轮毂轴承单元66常州星宇车灯股份有限公司汽车车灯67江苏丰尚智能科技有限公司饲料加工成套装备68青岛天能重工股份有限公司兆瓦级风力发电机组塔架69镇江大力液压马达股份有限公司摆线液压马达70宁波达尔机械科技有限公司高精密微型深沟球轴承71中际联合（北京）科技股份有限公司风电专用高空安全作业设备72宁波色母粒股份有限公司彩色塑料色母粒73东营国安化工有限公司再生润滑油基础油74广东邦普循环科技有限公司循环再造动力锂电池正极材料镍钴锰酸锂75河南银金达新材料股份有限公司功能性聚酯热收缩（PETG）薄膜76浙江龙盛集团股份有限公司染料及中间体77湖北仙粼化工有限公司丁酮肟、乙醇胺78恒力石化（大连）有限公司精对苯二甲酸（PTA）79江西蓝星星火有机硅有限公司硅氧烷类产品80成都硅宝科技股份有限公司有机硅密封胶81杭州格林达电子材料股份有限公司TMAH显影液82龙口联合化学股份有限公司大分子颜料单体着色剂83洛阳涧光特种装备股份有限公司石油焦密闭除焦系统84浙江浦江缆索有限公司桥梁缆索85山东鲁银新材料科技有限公司高性能钢铁粉末86青岛云路先进材料技术股份有限公司铁基非晶合金带材87首钢智新迁安电磁材料有限公司电工钢88江西悦安新材料股份有限公司羰基铁粉89宁波长振铜业有限公司高精密铜合金端面型材90山西亮宇炭素有限公司铝用阴极炭块91新疆众和股份有限公司铝电子材料92山东天岳先进科技股份有限公司半绝缘碳化硅衬底93河南天马新材料股份有限公司流延成型电子陶瓷基板用特种氧化铝94湖北平安电工科技股份公司云母制品95山东鲁阳节能材料股份有限公司陶瓷纤维制品96江苏联瑞新材料股份有限公司电子级二氧化硅微粉97泰山玻璃纤维有限公司玻璃纤维及制品98淄博工陶新材料集团有限公司陶瓷溢流砖及配套材料99河南四方达超硬材料股份有限公司聚晶复合片100宁波大发化纤有限公司再生涤纶短纤维101华熙生物科技股份有限公司透明质酸102青岛海尔特种电冰柜有限公司家用卧式冷冻箱103宁波利时日用品有限公司环保可循环高温共聚聚酯104泰山恒信有限公司食品酿造自动化勾调控制系统装备105广东美的厨房电器制造有限公司微波炉106舒普智能技术股份有限公司智能特种工业缝纫机107深圳市科达利实业股份有限公司锂离子电池精密结构件108山东隆科特酶制剂有限公司食品用糖化酶109厦门长塑实业有限公司双向拉伸尼龙薄膜110保龄宝生物股份有限公司低聚异麦芽糖111江苏双星彩塑新材料股份有限公司聚酯塑料薄膜112山东同大海岛新材料股份有限公司超细纤维合成革113上海重塑能源科技有限公司商用车氢燃料电池系统114深圳市德方纳米科技股份有限公司纳米磷酸铁锂电池正极材料115合肥乐凯科技产业有限公司光学膜材料116河南瑞贝卡发制品股份有限公司高端发用功能型纤维材料117健帆生物科技集团股份有限公司一次性使用血液灌流器118青岛海尔生物医疗股份有限公司生物医疗低温存储设备二、单项冠军产品序号单项冠军产品名称生产企业1显示器模组苏州清越光电科技股份有限公司2应力转移型特强钢芯软铝型线绞线通光集团有限公司3单电感三输出AMOLED显示屏电源芯片圣邦微电子（北京）股份有限公司4高性能刚性覆铜板广东生益科技股份有限公司5特种连接器中航光电科技股份有限公司65G通信基站用多收多发印制电路板深南电路股份有限公司7多层陶瓷电容器成都宏科电子科技有限公司85G基站小型化金属滤波器深圳国人科技股份有限公司9基站滤波器大富科技（安徽）股份有限公司10电脑类聚合物锂离子电池珠海冠宇电池股份有限公司11PCB（印制电路板）油墨深圳市容大感光科技股份有限公司12显示用液晶材料石家庄诚志永华显示材料有限公司13射频微波MLCC大连达利凯普科技股份公司14NTC热敏电阻器孝感华工高理电子有限公司15片式电阻器广东风华高新科技股份有限公司16手机电磁屏蔽件深圳市长盈精密技术股份有限公司17OLED有机空穴传输材料(Red 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近日，江苏省减速机产品质量监督检验中心工程在泰兴正式开工建设。至此，全省已有7家产品质量监督检验中心落户我市。　　据悉，我市2007年全面加强质检中心建设以来，围绕主导产业和地方特色产业，相继在我市安家落户的有：省不锈钢制品质量监督检验中心、省特种安全防护产品质量监督中心、省磨料磨具产品质量监督中心、省精细化工产品质量监督检验中心、省泵阀产品质量监督检验中心、省测绘仪器计量检定中心、省减速机产品质量监督检验中心。质检中心数量名列全省前茅。　　泰州质监局局长苏国峰说，两年前我市境内还没有一家省级检测中心。由于缺少权威性检测机构，我市大部分企业的产品都要拿到外市或者外省去检测。“这些中心的建立，承担着我市和全国各地的企业产品质监、检验任务，方便了我市企业，也提升了我市产品的质量档次和市场竞争力。”　　省精细化工产品质量监督检验中心位于市区天虹路，这里距离泰州陵光集团、梅兰化工等企业不到3公里。如今，我市400多家精细化工企业都把该中心作为企业的“检验科”、“技术科”。陵光集团生产技术部长吴光宇说，现在家门口就能检测产品，很方便。许多时候，检测中心人员还义务当起企业“参谋”，指引企业如何产品创新和节能降耗。　　2007年5月，省不锈钢制品质量监督检验中心在兴化戴南成立，这是我省唯一建在乡镇的省级质检中心。位于戴南镇的江苏星火特钢有限公司享受到了产品检测的便利，还得到了中心的技术支持。去年，该中心为星火特钢检测棒材质量时发现，棒材在热处理过程中没有控制好最佳温度点。为此，中心组织人员为企业找出了一套控制最佳温度点的有效技术方案，稳定了产品质量，每年为企业增加效益600多万元。　　据介绍，省不锈钢制品质量监督检验中心建成投产后，不仅承担着我市上千家企业的不锈钢产品检测，不少外省和国外企业也送产品到此检测。去年8月，秘鲁一家公司生产的石油钻头慕名送到该中心检测，所出具的检验检测报告得到了国际认可。　　7家质检中心不仅在为泰州企业解决技术难题，更在提升产业档次、促进经济发展中发挥积极作用。　　据悉，省不锈钢制品质量监督检验中心成立后，已参与制定戴南不锈钢产业的中长期发展规划，为企业牵线搭桥聘请高工以上专家、教授30多人，帮助企业培训检验人员、质量管理人员近百人，与半数以上的企业签订委托检验协议书，为我市不锈钢行业发展带来勃勃生机。如今，戴南镇已有不锈钢生产企业1160多家，产品包括40多个系列上万个品种，成为“中国不锈钢名镇”。　　苏国峰说，作为国家授权的具有第三方公正地位的检验机构，这7家省级检测中心建立后不仅要承担企业产品质量监督检验任务，更重要的是掌握“话语权”、占领“制高点”。以此次省级减速机质量监督检验中心落户“减速机之乡”泰兴为例，泰兴近300家减速机生产企业不仅可通过该检验中心培训企业人员，还可充分利用其所掌握的全国减速机产品标准起草、修订的“话语权”，建立准入机制，提高准入门槛 推动泰兴减速机产业集聚效益的形成，不断提升泰兴乃至全省减速机企业的核心竞争力。　　“如何管理并运营好这7家省级检测中心，使其发挥巨大的集群效应，是摆在泰州质监局面前的重要课题。”苏国峰说，对此，泰州质监部门正在果断舍弃劣势项目、发展优势项目，全力打造具有国家级先进水平和地区特色的检验检测平台，力争通过这些平台缩短泰州制造向泰州创造的进程、推动泰州企业从产业链低端向高端快速攀登。　　据了解，目前，在我市7家省级检测中心中，省不锈钢制品质量监督检验中心、省特种安全防护产品质量监督中心、省减速机产品质量监督检验中心3家中心正在创造条件，力争早日争创成国家级检测中心，填补我市没有国家级检测中心的空白。

每年一度的全球水泥行业盛典于2010年3月31日在北京国家会议中心隆重开幕。当天，来自40多个国家和地区的政府代表、行业组织、水泥企业、技术设备服务商等3000多人分别参加了第十一届中国国际水泥技术及装备展览会(第十一届国际水泥展)、中国国际水泥峰会、中国水泥协会理事大会、国际水泥市场论坛。从出席嘉宾，到展会规模，再到参展企业，无不体现了CEMENTTECH 2010作为全球最负盛名水泥行业盛会的风采。　　第十一届中国国际水泥技术及装备展览会——技术、装备、服务精彩呈现　　3月31日上午九点半，第十一届国际水泥展开幕式正式开始。第十一届国际水泥展开幕式正式开始。中国建材联合会会长 张人为、中国建材联合会副会长中国水泥协会会长雷前治、中国建材联合会党委书记副会长中国贸促会建材分会会长孙向远、中国建材联合副会长中国混凝土与水泥制品协会会长、中国建筑砌块协会会长、中国建筑材料联合会玻璃纤维增强水泥分会会长、中国建筑材料联合会粉体技术分会会长徐永模，中国建筑材料联合会科教委名誉主任黄书谋，中国建材联合会副会长陈国庆，原国家建材局副局长、中国加气混凝土协会会长杨志元，中国建材机械工业协会会长方芳，中国加气混凝土协会秘书长齐子刚，中国砂石协会秘书长王建华，中国建筑材料联合会玻璃纤维增强水泥分会(GRC)副秘书长崔玉忠，中国硅酸盐学会膨胀与自应力混凝土专业委员会主任赵顺增，中国模板协会秘书长赵雅军，中国建筑材料联合会科教委主任潘东晖，中国建材联合会粉体技术分会秘书长盖国胜，中国非金属矿工业协会秘书长王文利，中国矿业大学教授郑水林，中国贸促会建材分会副会长胡幼奕、周治洲、刁敏攸出席了本届展会开幕式并为大会剪彩。　　中国建材联合会会长张人为先生为大会致辞，他表示：“当前世界经济增长仍然存在较大的不确定性，我国建材工业也面临着复杂的形式变化，机遇与挑战并存。产业结构调整将快速推进，建筑建材行业将更加注重‘低碳节能，循环发展’，对水泥、混凝土等行业的技术装备将提出更高的要求。”张会长说：“我相信，通过举办这种展示行业最新技术成果，上下游产业互动的经贸活动，必将推动中外交流与合作，为行业的健康协调发展做出贡献。”　　2009年，中国水泥工业经受住了国际金融危机的严峻考验。在国家4万亿投资的直接拉动下，水泥行业保持平稳增长的态势。在这种趋势下今年的中国国际水泥技术及装备展览会呈现出以下几大特点：　　展会面积进一步扩大　　本届水泥展面积从去年的10000平扩大到15000平米，地点也从原来的北京展览馆移师到毗邻鸟巢、水立方的国家会议中心。来自中国、丹麦、瑞典、英国、德国、印度、巴西等50多个国家和地区的300余家企业集中展示了各类具有国际水准的水泥技术装备。展示范围覆盖了矿山、粉磨、煅烧与冷却、均化仓储、给料计量输送、废气处理、包装与散装、余热利用、耐磨与修复、耐火隔热、传动与润滑等水泥装备、材料、技术设备。　　国内外知名企业纷纷亮相　　展会上，国际知名技术设备厂商均闪亮登场。丹麦史密斯、赫曼机械技术工程有限公司、镁砂集团、依工聚合和流体化学工业、申克公司、德国欧德风机、奥镁耐火材料有限公司、法孚皮拉德、道达尔润滑油(中国)有限公司、唐纳森集团、SCANTECH INTERNATIONAL、客锐飞帆水泥机械(苏州)有限公司、SEW-传动设备(天津)有限公司、伯曼机械制造(上海)有限公司、杜邦中国集团有限公司上海分公司、赛默飞世尔科技、赛尔玛集团、加拿大美润国际有限公司中国商务处等　　国内方面，中国中材国际、天津院、合肥院、成都院、中国建材、中国航空技术、和泰机电、常州减速机总厂、大连易事达、大连冶金轴承、北方重工集团、唐山盾石等国内知名企业也都纷纷亮相，展示其最新技术产品。　　特装展台数量大幅度增加　　本届展览会的特装企业数量也大幅上升，奥地利奥镁、乐法耐火、德国伯曼大连冶金轴承、沃尔夫链条、SEW、常州减速机总厂、天津院、中建材环保、中国航空技术进出口公司、杭州和泰机电、青花耐火、浙大中控、成都利君等企业的大型特装展台吸引了众多专业观众的眼球。同时，数量众多的实物展品也成为展会的一大亮点。　　新增展商为展会增添新鲜活力　　记者了解到，本届展会上，又有众多新的参展厂商涌现，包括GE能源、德国福伊特驱动技术、赫曼机械技术工程有限公司、依工聚合和流体化学工业、塞尔玛集团、南京金腾重载齿轮箱、北京康吉森仪器仪表有限公司、江苏恒立高压油缸、北京电力设备总厂、法钢特种钢材、北京约基同力机械、北京九思易、瑞班机电、巴西镁业等。新企业的参展数量同比增加了15%以上，在为CEMENTTECH注入全新活力的同时，也借助CEMENTTECH的广阔平台展示了自己。　　新的参展企业一直都是衡量一个展会影响力的重要依据。事实证明，CEMENTTECH在全国乃至国际水泥行业的影响力和地位已经愈发凸显。　　专业观众纷至沓来　　展会开幕当天，现场参观的专业观众络绎不绝，多家水泥企业集团组团前来参观。仅冀东发展集团就组织了下属的各水泥厂设备科主要负责人及高级工程师，一行200余人莅临现场参观，与参展商接洽机械设备采购和引入投资伙伴等合作事宜。　　CEMENTTECH 2010的成功举办，一方面给中国水泥带来了新的发展空间，激发了中外企业的创新意识，使其在竞争与合作的过程中达到共赢 另一方面又让国内外水泥企业充分感受到中国国际水泥技术及装备展览会的无限潜力。如今，作为年产量占世界的40%以上的水泥大国，中国国际水泥技术及装备展览会(CEMENTTECH)已经成为全球最大的水泥技术装备展览。在主办方和广大设备商的共同努力下，CEMENTTECH必将继续作为水泥行业交流、贸易的立体化平台为国内外水泥相关企业提供广阔、高效、优质的综合服务。　　2010中国国际水泥峰会——“发展低碳，节能减排”行业发展风向标　　下午，2010中国国际水泥峰会在北京五洲大酒店开幕。千里逢迎，高朋满座。500余位政界要人、国内外大型水泥企业集团高管、知名科研设计院所领导、著名专家学者集聚一堂，紧紧围绕“推进低碳经济，发展增长方式”的主题，展开了一系列精彩纷呈的演讲活动。　　工信部副部长苗圩、中国建材联合会副会长、中国水泥协会会长雷前治、中国建材联合会副会长孙向远、中国建材集团董事长宋志平、法国拉法基集团董事长兼CEO乐峰、安徽海螺集团总经理任勇、CSI世界水泥可持续发展倡议组织科利华博士、工信部产业政策司处长袁克兰 工信部原材料司处长吕桂新，发改委产业协调司处长刘明等出席了本次会议，国务院发展研究中心宏观经济部部长余斌做了题名为2010年中国宏观经济走势预测的主题演讲。国家发改委副主任解振华发来贺信，预祝本届国际水泥峰会圆满成功。　　国务院发展研究中心、工信部、世界水泥可持续发展组织等政府和机构代表分别做了题为 “低碳经济与中国水泥产业发展政策”、“全球水泥工业减排路线图的设计”的报告。　　国际水泥巨头拉法基结合自身发展向与会者介绍了“可持续发展建筑、拉法基的未来导向”。国际水泥技术设备服务商西门子、GE能源等企业从技术角度详细阐述了低碳、节能、环保最近技术及思路。　　以《水泥工业的低碳经济、产业政策》和《如何应对低碳经济，水泥市场变化预测》为主题的高层对话。政府部门、水泥企业、行业协会的代表纷纷发表鲜明观点，引起现场的热烈讨论。　　此外，很多专家都针对发展低碳经济发表了自己的看法，谈论了时下的中国水泥发展对策，以及对低碳经济形势下的水泥市场变化，产业政策调整都提出了合理的预测。　　一些国际水泥的权威机构也纷纷发表了其对世界水泥发展的专业看法，既有对去年中国及全球水泥发展形势的宏观回顾，还有对未来的预测和展望。　　国际水泥市场论坛——把握全球水泥行业动态　　受金融危机的影响，对全球水泥行业来说2009年是艰难却又不乏希望的一年：既有成熟市场和部分新兴市场的阴雨连绵，又有中国、印度、中东等新兴水泥市场的晴空万里 为了更进一步促进世界国际水泥行业的交流与合作，第十一届国际水泥峰会组委会勇创先例，特别组织举办了国际水泥市场论坛。　　为帮助国内企业了解认识中东水泥市场进而进军该地区市场，组委会特别请来了中东地区水泥界代表介绍中东水泥业的重要信息。主要有阿拉伯水泥及建材组织秘书长罗山先生介绍阿拉伯地区水泥市场特征，伊朗水泥网CEO巴喀什博士分析伊朗水泥市场现状及趋势，伊拉克驻华大使馆商务参赞发布伊拉克战后重建工程信息。　　另外，作为欧洲水泥生产大国的俄罗斯也有精英出席论坛，俄罗斯阿利特研究机构代表分析了俄罗斯联邦水泥产量及市场现状和战略对策。　　这些世界各地的水泥精英纷纷向我们提供了宝贵的参考信息，同时，他们也表达了希望能够借助本次论坛，与中国企业进行接洽的强烈愿望。论坛成功的让我国水泥企业与这些地区完成了贸易方面的接轨，也让我国水泥行业与世界的距离得到了进一步拉近。　　三展同期-----联动混凝土与矿山开采，打通上下游产业链　　随着政策的导向和市场需求的变化，大中型水泥企业纷纷开始向下游混凝土产业链延伸，许多跨国水泥公司包括拉法基、HOLCIM、海德堡、CRH、意大利水泥等，都早已发展混凝土产业。国内外水泥混凝土发展的经验表明，水泥企业纵向延伸产业链，发展混凝土产业是企业可持续发展的必由之路。　　在2010中国国际水泥展及峰会召开期间，“2010中国国际混凝土周”(混凝土周)也将同场召开。　　另外，为了更进一步实现上下游产业一站式采购，展会首次引入“2010中国国际矿山开采与加工技术装备展览会”暨“2010中国国际粉体技术装备展览会”(矿山开采与粉体加工)。　　CEMENTTECH、混凝土周、矿山开采与粉体加工，三展同期同场，将矿山开采、生料制备、烧成冷却、成品制备、过程控制与自动化、收尘与节能等工艺流程全面覆盖，为水泥企业整合上下游产业链搭建独一无二的行业关联纽带。有意的结合，无形的链接，必将更进一步推动水泥业的发展!　　为期三天的水泥行业盛典是全球水泥界同仁交流与合作的平台，是国内外水泥企业展示重大技术创新成果的窗口，是世界水泥界精英、权威专家发表观点的闪耀舞台!

为进一步完善泵类产品检验检测体系建设，打造与博山区泵类产业集群发展相适应的一流公共检测检验平台，博山区质监分局借助“双基”建设的强劲东风，积极筹建国家级泵类产品检验中心。　　博山区作为国内传统的泵类产品生产基地，已有70多年历史，2006年1月被国家命名为全国唯一的“中国泵业名城”，形成了完整泵类产业集群，这使国家级泵类产品检测中心落户博山区具备了得天独厚的客观条件。国家级泵类产品检验中心在博山区落成后，将充分满足国家产品质量监督抽查和国家相关产业发展需求，使泵类产品许可证发证审证、节能产品认证、泵类及减速机产品的煤安标志检验、新产品试制及科研成果的试验鉴定、新产品样机定型检验、以及其他类型检验工作得以有效开展。　　目前，博山区质监分局已成立国家级泵类产品检测中心筹建小组，邀请省、市级专家组成的调研组对筹建事宜进行了多次全面、深入的考察调研，筹建小组充分听取了各方对中心建立的意见和建议，为下一步工作的开展做好充分的准备。

p　　为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006— 2020 年)》《国家创新驱动发展战略纲要》和《中国制造 2025》等规划，国家重点研发计划启动实施“制造基础技术与关键部件”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署，编制 2019 年度项目指南。/pp　　本重点专项总体目标是：以高速精密重载智能轴承、高端液压与密封件、高性能齿轮传动及系统、先进传感器、高端仪器仪表以及先进铸造、清洁热处理、表面工程、清洁切削等基础工艺为重点，着力开展基础前沿技术研究，突破一批行业共性关键技术，提升基础保障能力。加强基础数据库、工业性验证平台、核心技术标准研究，为提升关键部件和基础工艺的技术水平奠定坚实基础。通过本专项的实施，进一步夯实制造技术基础，掌握关键基础件、基础制造工艺、先进传感器和高端仪器仪表的核心技术，提高基础制造技术和关键部件行业的自主创新能力 大幅度提高交通、航空航天、数控机床、大型工程机械、农业机械、重型矿山设备、新能源装备等重点领域和重大成套装备自主配套能力，强有力地支撑制造业转型升级。/pp　　本重点专项按照“围绕产业链，部署创新链”，从基础前沿技术、共性关键技术、应用示范三个层面，围绕关键基础件、基础制造工艺、先进传感器、高端仪器仪表和基础技术保障五个方向部署实施。专项实施周期为 5 年(2018—2022年)。/pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong1.基础前沿技术类/strong/span/ppstrong　　1.1多维融合感知智能轴承基础原理与方法/strong/pp　　strong研究内容：/strong研究智能轴承动态运行信息演化与传递机 理 研究智能轴承集成感知机制与多维数据融合算法 研究智能轴承宽频高效自供电/无线供电原理与设计方法 研究智 能轴承信息的高效、低功耗、高可靠传输原理与处理技术 研制多维融合感知智能轴承样机，并在数控机床、风电、轨 道交通等行业开展试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong开发面向数控机床、风电和轨道交通等领域的智能轴承原理样机 3 类，其中至少 1 类具备自供电/无线供电功能 典型故障检测类型≥3 类，识别率≥90% 温度范围-50℃～300℃，精度优于 1% 振动范围± 100g 、± 300g 、± 500g(各行业选 1 项)，精度优于 1% 载荷范围 0～100kN、0～ 500kN、0～1000kN(各行业选 1 项)，精度分别优于 1%、2%、3%。/pp　　strong1.2高性能轴承动态和渐变可靠性设计理论/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究滚动轴承渐变劣化(如疲劳和磨损等) 规律和内外部振动行为 研究渐变失效和振动效应交互影响机理，建立动态和渐变可靠性设计模型及相关理论 研究滚动轴承可靠性设计技术及试验测试装置，并开展相关试验。/pp　　strong考核指标：/strong开发滚动轴承可靠性设计方法 1 套 构建滚动轴承的故障模式、失效案例、可靠性设计的数据库，覆盖疲劳、磨损、振动失效模式和可靠性设计数据 10 种以上 可靠性试验测试装置 1 套，完成 3 种典型产品的可靠性试验。/pp　　strong1.3液压元件及系统智能化基础技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究电液深度融合的智能液压元件及动力单元，探索液压元件内部流量、压力、温度和位移等信息的集成测量新技术 研究多液阻独立控制的离散型液压元件的强非线性控制与适应调节机制 研究液压元件及动力单元的服役性能与寿命预测、典型应用案例的安全风险评估方法。/pp　　strong考核指标：/strong工业用有线或无线可编程电调制液压阀样机2 种以上，具备介质的流量、压力、温度等测量功能，综合测量精度优于 1% 液阻离散独立的智能液压阀控制器、液压阀样机及测量系统，系统控制精度优于 3% 动力单元具有在线状态监测、故障诊断、服役性能与寿命预测等功能， 故障诊断覆盖率不低于 80%。/pp　　strong1.4齿轮传动系统动力学基础理论及其健康监测/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究齿轮传动系统非线性动力学特性、几何与运动误差回溯、振动噪声预估与主动控制理论与方法 研究齿轮性能退化规律和典型损伤机理、监测信号解耦及故障诊断方法，建立多维监测参数特征与健康状态的映射关系 开发传动系统健康状态监测系统，并在风电等领域进行试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong建立齿轮传动系统动力学优化方法，完成不少于 1 种产品动力学优化 开发传动动力学仿真软件 1 套， 仿真精度不低于 85% 研制传动系统健康监测样机 1 套，故障监测准确度不低于 90%。/pp　　strong1.5新型高性能精密传动基础理论与技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究零隙精密传动及大速比传动新原理与新构型 研究相应的数字化设计方法、啮合副复杂曲面制造关键技术 开展传动效率、承载能力、温升、寿命等试验，并在航空等领域进行试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong开发新型精密齿轮传动装置不少于3种 其中，零隙精密传动空载回差小于 5 角秒，传动误差小于 60 角秒 在相同试验条件下，承载能力、寿命等较现有传动提高 20%。/pp　　strong1.6高功率密度微纳振动能量收集器前沿技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究工业振动环境下，振动摩擦、振动压电、振动电磁的高效能量收集转换方法 研究微纳振动能量收集器的先进材料和高效能量收集结构设计技术 研究能量存储及低功耗调理电路设计与系统集成技术 研制高功率密度摩擦能量收集器、压电能量收集器、电磁能量收集器原型器件， 并在工业现场无线传感网节点试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong振动频率覆盖 1Hz～500Hz，摩擦能量收集器峰值功率密度≥400μW/mm2，压电能量收集器归一化功率密度≥5μW/( mm3· g 2 )，电磁能量收集器归一化功率密度≥0.5μW/(mm3· g 2)。/pp　　strong1.7跨尺度微纳米三坐标测量基础理论与技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究三维纳米位移和定位的测量理论与技 术 研制高分辨力三维组合纳米测头 研究微纳三坐标测量机量值溯源技术 研究典型微型零件三维准确测量方法及技术 研制微纳米三坐标测量机样机，在精密微型零件加工和微纳制造领域进行试验验证。/pp　　strong考 核 指 标 ：/strong 微 纳 米 三 坐 标 测 量 机 量 程X× Y× Z ≥100mm× 100mm× 50mm 三维测量分辨力优于 1nm 最大允许误差(E3)(250+4.5× 10 -6L)nm 实现宽度低至 100μm的结构内尺寸及形状三维测量。/pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong2.共性关键技术类/strong/span/ppstrong　　2.1工业机器人减速器轴承关键技术及工业验证平台/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究工业机器人减速器轴承的高精度及长寿命设计方法 研究薄壁及柔性等特殊轴承套圈批量化磨削、热处理等精密加工技术 研究工业机器人减速器轴承性能和寿命试验验证技术及装备 制定工业机器人减速器轴承试验技术规范 搭建工业机器人减速器轴承系列产品工业性验证平台，开展系列产品的寿命、摩擦力矩、振动、温升等试验， 研究成果在工业机器人上实现应用。/pp　　strong考核指标：/strong开发工业机器人减速器轴承设计方法 1 套 RV 减速器轴承精度达到 P4 级、试验寿命≥6000 小时，谐波减速器轴承精度达到 P4 级，试验寿命≥8000 小时 平台具备80mm～260mm 内径轴承的寿命、摩擦力矩、振动、温升等测试能力，试验技术规范数≥1 在 5 家以上企业应用，装机系列数≥6。/pp　　strong2.2大功率风电主轴及增速箱轴承关键技术及工业验证平台/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究大功率风电主轴及增速箱轴承的长寿 命、可靠性设计分析技术 研究抗疲劳制造工艺等轴承控型控性技术 研究轴承性能和耐久性强化试验技术及装备 制定大功率风电主轴及增速箱轴承试验技术规范 建立大功率风电主轴及增速箱轴承系列产品工业性验证平台，开展寿 命、振动、温升等性能试验，研究成果在大功率风电机组上实现应用。/pp　　strong考核指标：/strong开发风电主轴及增速箱轴承数字化设计软件≥1 套 4MW 以上风机主轴及增速箱轴承精度等级不低于P5，增速箱高速端轴承温度≤85℃，理论寿命、强化试验寿命≥20 年 应用企业不少于 2 家，装机不少于 10 台套 平台具备200mm～1180mm 内径轴承的寿命、振动、温升等性能测试能力，试验技术规范≥1 套。/pp　　strong2.3微小型液压元件关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究高功率密度电-机械转换器、低液动力阀口的设计和制造工艺 研究高功率密度液压泵旋转组件的设计和加工工艺 研究微小型液压阀和液压泵的性能测试方 法 在航空航天、石油装备等领域进行试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong研制不少于 4 种规格的高压微小型液压泵和液压阀样机，泵排量≤5mL/r，阀流量≤5L/min，响应时间0.5ms～1.5ms 制定微小型液压阀和液压泵性能测试规范2项 开发微小型液压阀和液压泵性能测试装备1套。/pp　　strong2.4海工装备用长寿命耐腐蚀液压元件及系统关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究海洋环境下活塞杆耐腐蚀涂层技术与工艺 研究海洋环境下长寿命液压缸密封技术 研究液压控制系统的稳定性、工况适应性等关键技术，在大型海上风机、海洋平台升降与波浪补偿装置等海工装备中验证。/pp　　strong考核指标：/strong缸径 250mm～650mm，活塞杆涂层弯曲疲劳试验≥500 次(无裂纹)，中性盐雾实验时间≥5000 小时 研制 2 种以上典型海工装备用液压系统。/pp　　strong2.5高性能机械密封关键技术与工业试验平台/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究机械密封关键元件表面精密成形、智能化监控与检测技术 研究高温高压多介质机械密封试验和综合性能评估技术 研究面向油、水和气介质的机械密封元件工业试验平台。/pp　　strong考核指标：/strong关键元件表面微槽深度误差不超过 5%，曲面轮廓误差≤1μm，表面粗糙度 Ra≤0.1μm 平台可进行高温高压多介质试验，具备线速度 250m/s、温度 500℃、压力25MPa、转速 50000r/min 的产品试验能力。/pp　　strong2.6高速重载锥齿轮传动关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究高速重载弧齿锥齿轮传动的动态设计理论，系统动力学仿真与结构动力学优化 研究锥齿轮复杂齿面高效切齿和精密磨齿数字化仿真技术及软件 研究锥齿轮疲劳寿命加速试验技术 在航空传动领域开展应用验证。/pp　　strong考核指标：/strong开发不少于 2 类高速重载锥齿轮，转速≥8000rpm，单对齿轮功率密度≥450kW/kg 齿轮加工精度高于5级，传动效率≥96%，寿命提高 20% 开发高速重载锥齿轮数字化制造软件 1 套，高速重载锥齿轮疲劳寿命试验装备1套。/pp　　strong2.7高长径比零件高效清洁热处理技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究高长径比零件热处理应力/变形演变规 律、数值模拟与表面热处理强化机理及基础工艺，热处理表面强化层控制技术 研究高长径比零件高效感应热处理和真空热处理技术 开发高效清洁热处理装备，实现滚动部件等典型高长径比零件在微电子制造、航空航天等领域的应用验证。/pp　　strong考核指标：/strong高长径比零件感应热处理装备 1 套，可处理零件直径 50mm～200mm、长度≥5m，可实现零件淬硬层厚度 4mm～12mm、硬度均匀性≤± 1HRC、变形量≤1mm/m 真空热处理装置 1 套，加热温度≤1150℃，有效加热区炉温均匀性≤± 5℃，压升率≤5× 10-1Pa/h，可实现零件硬度均匀性≤± 2HRC 感应和真空热处理及变形控制后的零件表面硬度均匀性≤± 1.5HRC，淬透层深度均匀性优于± 0.03mm 。/pp　　strong2.8清洁切削共性关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究高速干切工艺使能关键技术，建立基础数据库 研究微量润滑切削与低温冷却切削装置及相关功能部件 研究高稳定性清洁切削工艺技术及高生物降解微量润滑切削液 开展航空航天典型材料的清洁切削试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong高速干切工艺基础数据库涵盖多种典型材料和工艺，及其相关的百种以上工况基础数据 适用于车、铣加工工艺的低温微量润滑装置及相关功能部件不少于 6 种， 低温冷却切削装置的最低输出温度低于-190℃ 清洁切削机床周边悬浮颗粒物浓度≤.5mg/m3 切削液生物降解率≥95% 完成不少于 3 种典型材料清洁切削试验验证。/pp　　strong2.9硅基 MEMS 高深宽比结构无损测量技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究 MEMS 高深宽比结构三维几何特征快速无损测量原理和方法 研究测量系统设计、光学显微传感、微弱信号采集与处理、校准与误差补偿、量值溯源等关键技术 研制高深宽比三维特征尺寸快速无损测量系统，并在MEMS 工艺线试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong沟槽深宽比≥20：1，深度测量范围10mm～ 300mm，深度测量不确定度≤0.5%(k=1) 线宽测量范围2mm~30mm，线宽测量不确定度≤1%(k=1) 单点测量时间≤5s。/pp　　strong2.10硅基 MEMS 厚金属薄膜关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究硅基 MEMS 厚金属薄膜工艺兼容性，研究高质量厚金属薄膜制造工艺、薄膜特性测试技术 研究硅基厚金属薄膜 MEMS 结构释放工艺技术，研究 MEMS 继电器的高可靠设计、制造及封装等关键技术 开发硅基 MEMS 厚金属薄膜成套制造工艺技术，在航空航天重大技术装备中应用。/pp　　strong考核指标：/strong硅基衬底圆片直径≥150mm，金属薄膜厚度≥5mm，薄膜厚度误差≤± 3%，薄膜应力≤150MPa MEMS 继电器负载电流≥500mA，接触电阻≤500mΩ，开关寿命≥1× 106次，成品率≥85%。/pp　　strong2.11高性能微纳温度传感器关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究耐高温柔性曲面衬底上薄膜材料热电特性、快速响应敏感单元设计技术，曲面衬底上高温温度传感器的高可靠性设计及制造关键技术 研究光学温度传感器回音壁谐振腔、模式调控、频率锁定等关键技术 研制曲面高温温度传感器和高分辨率温度传感器原型器件，并在航空航天重大技术装备中试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong曲面衬底高温温度传感器测量范围-60° C～ 1800° C，误差≤± 1.5%FS，响应时间≤10ms 高分辨率温度传 感器测量范围 20° C～40° C，分辨力≤1μK/。/pp　　strong2.12硅基 MEMS 气体传感器关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究硅基 MEMS 气体传感器芯片集成化设计技术 研究硅基 MEMS 红外光源、光学微腔、光学天线、红外探测器、温度传感器等核心部件与集成制造技术 研究标校算法、边缘计算、ASIC 芯片闭环控制、环境效应等非色散红外(NDIR)气体检测系统集成关键技术 实现传感器在流程工业中应用。/pp　　strong考核指标：/strong气体传感器量程二氧化碳(0～5000ppm)、二氧化硫(0～100ppm)、氮氧化物(0～50ppm)、甲醛(0～ 100ppm)、丙酮(0～100ppm)，测量误差≤± 2%。系统芯片尺寸≤20mm× 10mm× 5mm ，长期稳定性≤1%FS/年，制定传感器规范或标准≥2 项。/pp　　strong2.13高性能磁传感器关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究并优化高性能磁传感器芯片制造工艺技术 研究高性能磁传感器的高灵敏结构设计和高可靠封装技术 研究磁编码器与转速测量涉及的 ASIC 芯片、软件算法、测控接口等 形成制程规范，在数控机床、工业机器人、伺服电机等装备应用。/pp　　strong考核指标：/strong磁传感器灵敏度 100mV/V/Oe，本底噪声≤10pT/@1Hz，体积≤30mm× 30mm× 5mm，成品率≥85% 伺服电机磁绝对位置编码器精度优于 0.02° ，成套制程规范≥2 项。/pp　span style="color: rgb(0, 0, 0) "　strong2.14仪表专用微控制器芯片设计及应用关键技术/strong/span/ppstrong　　研究内容：/strong研究数据采集、处理、存储、通信等高度集成的工业自动化仪表芯片设计技术 研究针对高度集成仪表芯片的软件可重用开发方法，开发典型功能库 研究仪表高密度集成设计等关键技术 基于上述芯片，开发核心零部件自主可控的温度、压力、流量、电动执行器等小型化仪表， 并开展应用验证。/pp　　strong考核指标：/strong微控制器芯片模/数转换精度不低于 16 位， 内嵌 32 位微处理器，内嵌 HART、FF、Profibus 等通信控制器 完成不少于 100 台小型化仪表应用验证。/pp　　span style="color: rgb(0, 0, 0) "strong2.15多参数危险气体在线分析关键技术/strong/span/ppstrong　　研究内容：/strong研究在线分析仪器紧凑型核心部件高密度集成技术 研究含固、液杂质的工业气体在线测量预处理技术及装置 研究一氧化碳、二氧化碳、氧气、甲烷、硫化氢、氨气等多组分气体浓度、多参量集成测量技术 研制高安全多参数小型化危险气体在线分析仪器 在典型工业过程领域开展应用示范。/pp　　strong考核指标：/strong工业主要危险气体测量线性精度优于± 1%FS 温度在线测量范围 30℃～1500℃，压力在线测量范围覆盖 0～0.3MPa 在冶金、石化、化工等两类以上工业领域的爆炸性气体环境危险区域开展应用示范。/pp　　strong2.16六自由度激光自动精准跟踪测量关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究六自由度激光跟踪测量原理与方法，建立相应的数学模型，攻克目标捕获与跟踪、高精度绝对测距、高精度姿态测量、数据解算、性能校准与精度补偿等关键技术 研制六自由度激光跟踪测量原理样机，在机器人校准、飞机和燃气轮机装配等领域开展试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong最大跟踪测量半径 30m，空间坐标测量精度≤10ppm，姿态测量精度≤0.03° ，最大跟踪速度 2m/s。/pp　　strong2.17工业现场通信质量分析关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究典型工业通信协议的报文快速分析、在线通信质量评估与分析诊断技术 研究强干扰工业环境下工业通信物理层信号的多参数测量、环境干扰在线评估与分析诊断技术 研制工业现场通信质量分析仪器，在制造领域开展试验验证。/pp　　strong考核指标：/strong工业通信协议分析种类≥6 种、工业以太网通信分析种类≥6 种，通信质量分析报文覆盖率≥90% 仪器具备通信物理信号的电压差、抖动、上升时间、下降时间、比特时间、传输速率、传输延迟、同步精度等指标在线监测功能，具备数据链路层时间同步与 MAC 层、传输层、网络层和应用层分析功能，具备在线设备列表拓扑监视、错误报文率和循环通信调度分析等功能。/pp　　strong2.18功能安全与信息安全融合的仪表共性关键技术/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究仪表功能安全和信息安全融合理论与方法 突破仪表冗余设计、失效诊断、故障控制、安全通信、访问控制、事件及时响应等关键技术 研制具有功能信息安全融合能力的变送器/执行器等仪表 在石油、化工、火电等 典型行业开展应用验证。/pp　　strong考核指标：/strong仪表实现安全完整性等级 SIL2，信息安全等级 SL2，整体诊断覆盖率≥90%。/pp　　span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong3.应用示范类/strong/span/ppstrong　　3.1工程机械大扭矩轮毂驱动关键技术及应用示范/strong/ppstrong　　研究内容：/strong构建大扭矩轮毂驱动系统多变工况下的载荷谱，研究驱动行星齿轮传动系统集成设计方法 研究轮毂驱动系统多体动力学及可靠性，轮毂驱动系统热平衡及传动效率 研究轮毂驱动系统零部件制造工艺与关键技术，在大型工程机械中应用示范。/pp　　strong考核指标：/strong载荷谱数据库 1 个，设计分析软件 1 套 大扭矩轮毂驱动系统扭矩≥1× 106N· m ，减速比≥32，传动效率≥90%。/pp　　strong3.2铝合金承力结构件挤压铸造成形技术及应用示范/strong/ppstrong　　研究内容：/strong开发适合车辆承力结构轻量化的铝合金高性能挤压铸造成形关键技术 建立铝合金挤压铸造成形材料—工艺—组织—性能仿真模型和测试平台 建立不同重量、形状、尺寸的挤压铸造产品开发试验平台 研究典型零件轻量化结构设计、工艺优化、性能评价技术，在车辆制造领域应用示范。/pp　　strong考核指标：/strong挤压铸造产品开发试验平台具备 0.05kg～ 30kg 或投影面积 10cm2～3000cm2 承力结构件的挤压铸造能力 铝合金承力结构件抗拉强度≥280MPa ， 屈服强度≥220MPa，延伸率≥8% 铸件尺寸精度≥CT6 级 形成至少5种典型承力结构件的挤压铸造成形工艺示范生产线。/pp　　strong3.3高强度铝合金大型薄壁件精密铸造技术及应用示范/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究铝合金精密铸件控形控性方法及精密铸件凝固控制技术、数字化精密铸造技术 研究铝合金高真空压铸技术 研制典型高强度铝合金大型薄壁件，在航空航天、汽车等领域应用示范。/pp　　strong考核指标：/strong铝合金铸件外形尺寸≥1.5m，300℃条件下抗拉强度≥185MPa、延伸率≥5% 大型铝合金框架类铸件关键尺寸精度 CT7～8 级，内部质量达 I 类要求。铝合金真空压铸型腔真空度≤10kPa，铸件抗拉强度≥250MPa、延伸率≥10% 形成 3 种以上铝合金关键部件的生产应用示范。/pp　　3strong.4高性能光栅位移传感器开发及应用示范/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究玻璃、石英、金属及陶瓷基底光栅的超长大幅面、可复制、高精度制造技术 开发超精密、大幅面、多自由度、宽温域的高性能系列光栅位移传感器 研究超高细分技术、信号处理与融合技术以及系统集成技术。完成光栅传感器的技术研发，并在精密制造和高端测量装备中应 用。/pp　　strong考核指标：/strong线位移纳米光栅分辨率 0.1nm，精度 200nm， 光栅长度≥50mm 角位移光栅分辨率 0.01" ，精度 0.2" ，光栅幅面最大外径 500mm 二维光栅分辨率 1nm，精度 1μm，光栅幅面 500mm× 500mm 宽温域位移传感器温度范围-60° C～ 1000° C，测量精度 0.2mm，光栅长度 20mm 产品成品率≥90%。/pp　　strong3.5工业仪表制造过程智能标定系统开发及应用示范/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究压力和流量等仪表标定环境智能控制技术及装置 研究多批量、多品种仪表自适应装夹，仪表标定系统参数自配置，仪表参数自修正等关键技术 研制核心零部件自主可控的压力和流量等仪表制造过程批量化智能标 定系统。/pp　　strong考核指标：/strong压力仪表批量标定最大允许误差 0.015%，温度补偿范围覆盖-40℃～80℃，单次温度补偿台数≥50 流量仪表标定系统最大允许误差 0.2%，单次标定台数≥10 在 2 家以上仪表制造企业开展应用示范。/pp　　strong3.6芯片封装缺陷在线视觉检测仪开发及应用示范/strong/ppstrong　　研究内容：/strong研究自适应多模式照明、光学自动对焦、高速图像采集与处理、精准定位与同步控制、图像配准与三维重构、复杂缺陷识别分类等关键技术，研制高灵敏度半导体芯片封装缺陷在线视觉检测仪，开展应用示范。/pp　　strong考核指标：/strong仪器检测灵敏度优于 0.5μm，最大检测运动速度 100mm/s，缺陷检测准确率≥99% 在 2 家以上芯片生产企业开展不少于 5 套样机的应用示范。/ppbr//p

由宝钢集团和深圳万测试验设备有限公司（万测集团WANCE）强强合作研发的国内首台超大能量10万焦瓦（J）全自动摆锤式撕裂冲击（DWTT)试验机在宝钢集团正式投用。这意味着万测集团-民族自主品牌，不仅在全自动摆锤式撕裂冲击试验上中进入世界领先行列，传承和弘扬了民族试验机领域的荣耀，还进一步提升了宝钢集团在高等级厚板管线钢方面的检测和试验能力，为宝钢的高规格钢材生产提供了试验设备。 10万焦瓦全自动摆锤式冲击试验机是通过控制摆锤的下落，冲击厚板管线钢试样，观察撕裂钢板并对内部质量进行全面的分析来得到试验数据，为生产使用做好准备。据万测集团WANCE负责人介绍：该设备主要用于中厚板的动态撕裂试验(简称DT试验)。动态撕裂试验是指按相关标准试验时，将处于简支梁状态下的动态撕裂试样一次冲断，测量其吸收能量(即动态撕裂能：用以表征各特定厚度的金属材料抵抗动态撕裂的能力)和纤维断面率的试验。该试验机集机、电、自动控制技术于一体，实现了送料、取摆、冲击、断裂试样收集的全自动化过程。另外万测集团WANCE设计该试验机设有多道保护措施，大大提高了操作人员及设备使用的安全性。该试验机除了传统的钢铁生产企业，该试验机还广泛用于科研院所，大专院校等科研机构以及质检所等检测机构，解决了冲击能量不足导致的各种生产，研发问题。 万测集团WANCE研发的该试验机冲击能量可从5000焦瓦（J），7500焦瓦（J）,40000焦瓦（J）,50000焦瓦（J）到10万焦瓦（J），测试范围扩大，可实现厚度在45毫米内X100材质管线钢的DWTT试验，填补了业界DWTT试验能力5万焦瓦以上的空白。采用摆锤式设计，虽然增加了制造难度，但有利于提升测试精度，并满足用户需求。万测集团WANCE和宝钢集团的专业技术人员不断攻关，不断创新，不仅解决了技术上的问题，还在设计上采用了全自动式设计提高了检测人员操作的安全性和效率。新设备的投用，不只是试验机品牌标杆万测集团WANCE的实力证明，也将提升宝钢高端厚板管线钢的检测和生产制造能力，是给民族试验机和钢铁制造业的一次赠礼！咨询电话：0755-23057996两款机型主要功能：主要适用于铁素体钢、管线钢的DWTT撕裂试验，可以测出试样的撕裂能量。 主要特点： 1. 高强度底座及机架，充分保证设备的强度及精度，有效减小冲击时的震动。 2. 具有三套挂摆装置，实现不用更换摆锤就可获得三种不同的冲击能量。 3. 全自动化控制，送样、冲击、挂摆、回收等动作可连贯完成。 4. 传动系统采用伺服电机作为扬摆的动力源，恒扭矩输出，挂摆准确。直接由摆线针轮减速机带动离合器，结构简单，减速比高，抗过载能力强，效率高，体积小，基本免维护等优点。 5. 具有送样及定位装置，送样迅速，定位准确，提高试验效率及安全性，有效减轻试验人员劳动强度。 6. 具有气动刹车装置，避免离合器高速时动作，有效减小离合器冲击磨损，从而大大延长其寿命。 满足标准： 1. GB/T 8363-2007 《铁素体钢落锤撕裂试验方法》 2. ASTM E436-03《Standard Test Method for Drop-Weight Tear Tests of Ferritic Steels》 3. API RP*5L3-96《Conducting Drop-Weight Tear Tests on Line Pipe》 4. GB/T 3808-2002 《摆锤式冲击试验机的检验》 5. JJG 145-2007 《摆锤式冲击试验机》 应用行业： 冶金钢铁；机械制造；科研实验所；其它行业。 原装配置： 摆锤一个、送样装置一套、钳口刀刃一套 可拓展配置： 低温装置 技术参数：