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機器及零部件的動態性能仿真及優化技術

傳統的機器或機械零件的產品開發模式是必須開發出實物樣機或樣品，并對其進行靜強度或動態性能測試，然后再進行設計修改，這樣要重復好幾次上述過程，才能設計制造出合格的產品。這需要花費大量的時間與金錢成本，已經跟不上日益變化的市場的需要。本成果采用了先進的虛擬仿真技術，對計算機中的機器的3維幾何模型，可容易地進行編輯、修改，并檢驗其制造的可能性，生產成本，能否容易裝配。另外，可以對其3維幾何模型附于物理屬性，能模擬其工作狀態，可進行運動學、動力學、熱力學、強度、振動分析仿真，也就是說，在設計階段(不需要制造出實物)，就可以把握住機器或機械零件的靜態與動態性能，最終可以設計制造出低成本、高性能的機器。 該成果適用于任何大中小型機器及其零部件。 本成果已經應用到國內外多家著名公司，如摩托車的動態力學性能的仿真分析,計算機硬盤系統的靜態與動態性能的仿真分析,配氣機構的動力學優化與分析,大型曲軸車床整機動靜態性能分析與優化,漸開線齒輪的精密接觸分析與優化。

上海理工大學 2021-04-11

高速無油縫紉機精密部件產品開發及實用性能

  在日益突出的環境和能源壓力下，“節能減排、綠色發展”成為我國新世紀發展的核心戰略。對于服裝及紡織品這個出口優勢行業，亟需在進一步提高生產效率基礎上有效降低運行能耗、維護成本和環境排放，而先進的固體自潤滑材料則是實現該行業大量使用的各種高速機械進一步提速降耗的必然選擇和技術基礎。由于服裝、鞋帽、箱包等加工對象同時也是污染敏感產品，加工機械的無油化不但可以節能降耗，也有助于進一步提高品質、減少工序、降低成本。因此，以高速縫紉機為例，這就對針桿機構、挑線機構、勾線機構等主要高速運動部件無油作業耐磨性提出了新的要求。由于此類應用場合不但要求高速運動部件無油、耐磨，而且因高速運動而要求低慣性、低摩擦系數，要求的是無油潤滑下的減摩耐磨性而不是單純的抗磨性，因此，傳統的超硬耐磨薄膜和軟質減摩薄膜的適用性都存在問題。為此，本項目基于所研發的MSIP系列磁控濺射鍍膜設備和摻Cr類石墨碳膜制備工藝，成功開發出高速縫紉機用牙架、針桿等一系列兼具高硬耐磨性（Hv > 2000 MPa）和優異固體自潤滑特性（摩擦系數f < 0.1~0.2）的高速滑動部件鍍膜產品，這些產品具有常規鋼材1/10不到的摩擦系數和兩倍于常規氮化處理的高表面硬度，不但具有超低的磨損率，而且可保證鍍膜零部件在無油作業條件下長時間低溫高速滑動。通過大量縫紉機行業客戶批量使用證明，該技術和相關鍍膜產品是縫紉高速化、無油化的最有效途徑。

南京工業大學 2021-04-13

發動機關鍵零部件加工工藝技術

發動機是汽車的“心臟”，不同的發動機類型決定了車的類型和最終性能。在發動 機設計中，在工藝和裝備的設計、制造直至投產的整個周期中，工藝和裝備的設計、制 造占有三分之二的時間成為發動機改型換代的制約因素。目前，我國發動機行業的工藝 整體布局和設計仍然依靠人工憑經驗設計，其設計思想，設計手段仍停留在相當弱后的 水平上，致使發動機的關鍵零件生產線的規劃設計不得不花費大量外匯，依靠國外來設 計規劃，這與我國汽車工業的發展完全不相適應。尤其當我國加入 WTO 后，轎車工業將 面臨生死存亡的嚴峻考驗，沒有“邊生產，邊設計，邊規劃，邊創新”的靈活多變的高 科技的設計與制造技術，就只有被動挨打。發動機是一個復雜的體系，其零部件不僅數 量眾多、結構復雜，而且結構上存在著制約關系，顯而易見它的零部件的加工必然是復 雜的，并且技術要求也非常高和苛刻，這就給制訂加工工藝的技術人員帶來了巨大的困 難，并且不同的技術人員有不同的技術背景，當然所制訂的加工工藝也就存在著很大的 隨機性。為了能制造出高質、高效和低成本發動機，必然希望花費最少的人力和物力來 制訂出發動機零件的加工工藝，現代計算機技術和軟件技術的日新月異的發展為我們解 決這項難題提供了有利的工具和手段，開發的發動機關鍵零部件加工工藝系統，可以 自動生成發動機零部件的加工工藝，實現用最少的花費來解決發動機零件的加工工藝問 題，把可能發生巨額損失的可能性降到最低限度。

同濟大學 2021-04-13

Fe-Cr-B 合金水泵和排灰泵過流部件

影響水泵和排灰泵正常工作的關鍵因素之一是泵的過流部件的磨蝕。在磨損和汽蝕的共同作用下，過流部件表面的金屬會逐漸剝落造成金屬流失，其結果導致出水量減少、工作效率降低和電耗增加。我國河流多含泥沙，而黃河含沙量為世界之首，所以，我國水電站、提灌站，特別是引黃泵站中水泵過流部件的流失速度很高，嚴重影響著工農業的正常生產。因此，降低泵的過流部件的流失已成為當前亟待解決的重要問題。FCB 合金是由澳大利亞昆士蘭大學采礦、礦業和材料工程系研制成功的一種新型鐵基耐磨材。就總體而言，該合金與高鉻鑄鐵在組

江蘇大學 2021-04-14

可回收機械零部件技術評價理論和技術

報廢機械零件的剩余強度和剩余壽命評價和預測。 

上海理工大學 2021-01-12

南昌江鈴華翔汽車零部件有限公司

江鈴汽車集團有限公司（以下簡稱：江鈴集團）創立于1947年，是我國汽車整車出口基地和輕型柴油商用車最大的出口商之一。列2021中國500強第230位，中國制造業500強第102位，中國戰略性新興產業領軍企業第62位。2020年，江鈴集團整車銷量38.1萬輛，同比上升11.7%，實現營業收入953.36億元，同比上升7%。 江鈴集團以“智造好車、樂行天下”為企業愿景，以“產業報國”為企業使命，以“技術領先、經營卓越、優質服務、回報社會”為企業經營理念，以“誠信、敬業、創新、合作”為企業核心價值觀，擁有37家一級子公司，業務涵蓋整車和零部件的設計和制造，同時涉足汽車進出口、汽車金融、汽車回收拆解、汽車發動機再制造、物流、房地產等領域。整車產品涵蓋商用車、乘用車、專用車及新能源汽車，擁有JMC系列、馭勝系列、福特系列、陸風系列、易至系列、五十鈴系列、晶馬系列等品牌產品，同時具備新能源汽車三電系統、汽車發動機、變速箱、車身、車架、前橋、后橋等關鍵零部件自主研發制造能力，形成了融數字化平臺、發動機設計、整車設計、造型設計、試驗開發五位一體的核心能力，建有國家級企業技術中心和博士后科研工作站。

南昌江鈴華翔汽車零部件有限公司 2021-10-29

真空腔體箱體法蘭真空系統零部件加工

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北京錦正茂科技有限公司 2022-06-15

機械產品（汽車整車及零部件）性能預測及設計技術

1. 項目概述機械產品性能預測技術是在虛擬樣機技術基礎上，結合產品的特點和要求，在產品的設計階段就對產品的性能進行預測。南京工業大學現有成熟的產品性能預測技術有：① 剛度，強度及承載能力預測；② 疲勞性能預測；③ 固有頻率，模態及動態響應分析； ④ 撞擊性能預測；⑤ 溫度場，熱應力場分析；⑥ 汽車整車性能分析；⑦ 汽車液壓制動系統設計（各類盤式、鼓式制動器等）；⑧ 建模造型技術。2. 技術優勢仿真計算精度達到物理樣機測試數據的95%左右。通過對產品性能進行預測，可以大大減少樣機及試驗次數，縮短產品開發周期，減少開發成本。3. 技術水平：國內先進

南京工業大學 2021-04-13

汽車零部件總成定量氣密性工藝試驗機

1. 項目概述定量氣密性檢漏設備，用于有密封性要求的汽車零部件總成的在線定量檢測，其測試靈敏度高（反映1毫米水柱高壓力，近似萬分之一大氣壓）和檢測節拍快40-60秒/件。其壓差法的檢漏思想檢測精度較高，系統響應快。基于壓差法和微泄漏的特點，可將檢測過程分三個階段進行。⑴充填階段：根據試驗容積大小，設定一定的時間內，對測試容積進行充氣。  ⑵平衡階段:平衡階段的作用是將檢測氣體在一定測試壓力下的密封容積內進行熱和動態的穩定處理。氣體的平衡處理是必要的，因為檢驗氣體在充填階段是受壓的，從而溫度會升高，而非常小的溫度變化都會在密封容積內引起氣體的壓力變化，從氣體力學上講，也就是等溫過程。在測量壓力變化時為了得到相對精確的測量結果，檢驗氣體的平衡處理尤為重要。平衡階段所需的時間與試驗容積、測試壓力、以及工件的熱性能有關。⑶測量階段：測量是在設定的一定時間內，測量試驗容積內的檢驗氣體因微泄漏而造成的壓力下降數值，通過換算判斷壓力降數值是否超出了允許的極限泄漏率。2. 技術優勢測試靈敏度高（反映1毫米水柱高壓力，近似萬分之一大氣壓）和檢測節拍快40-60秒/件。

南京工業大學 2021-04-13

機械裝備關鍵零部件的再制造、修復與加工

本項目主要為企業提供機械裝備關鍵零部件的修復和加工工藝等關鍵技術， 通過激光熔覆、熱噴涂等技術優化了再制造產品修復的工藝參數，提高修復層 的性能，實現修復層的精密低應力平整化加工，提高修復產品的表面質量，形 成薄壁、弱剛性零件輔助加固高效高精度加工技術，降低加工過程中產生的振 動，避免出現加工變形，為企業進行機械產品再制造提供技術支持。

山東大學 2021-04-13