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2025年3月27日，比亞迪迪空間微信號以《共筑產教融合新平臺丨天津市大學軟件學院與天津迪空間共建社會實踐基地》為題對我校進行了報道。

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

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

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

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

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

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

電磁檢測是以電磁理論為基礎的鐵磁性材料檢測方式，根據檢測信號源可以分為交流法和直流法。直流激勵方法雖然激勵方式簡單，但是得到的檢測信號簡單，僅僅包含信號的幅度信息，在檢測完成后可能還需要進行退磁處理。并且該檢測方法易于受干擾且檢測精度較低。交流激勵方式，可以獲得檢測信號的幅度和相位信息，能夠很好地研究和分析待檢測工件的各項參數，比如：表面硬度、表面裂紋、工件形變狀態等。因此，本項目通過交流激勵方式，分析檢測信號的幅值和相位信息，研究檢測數據與熱處理后鋼鐵零部件的表面硬度關系，還可分析工件表面裂紋的情況。

本軟件為系列化葉輪專用CAM軟件，可完成整體離心葉輪和軸流葉輪的四坐標以及五坐標數控加工編程工作，葉輪幾何形狀可以是直紋面葉輪或自由曲面葉輪；也可以完成葉片的三坐標數控加工編程。用戶只需輸入葉輪數據和加工工藝參數，軟件即可自動生成特定機床的數控加工代碼。    主要功能： 1）曲面造型功能：根據葉輪設計數據，計算機自動生成葉片以及葉輪的幾何形狀，并顯示在計算機屏幕上，可通過鼠標進行平移、旋轉和縮放操作。 2）刀具軌跡的生成：在葉輪粗加工中，主要針對立銑刀，采用高效的刀位軌跡排布算法，縮短刀具走刀長度，提高加工效率；精加工階段，針對常用的球頭刀或者切削刃為二次回轉曲面的非標準刀具，規劃出刀具加工軌跡，非標準刀具尺寸可根據葉輪數據由軟件給出。粗加工和精加工的刀具軌跡以圖形方式輸出。 3）刀具干涉檢查與修正：對生成的每一個加工刀位，自動進行干涉檢查，并自動修正干涉刀位。對于最終無法修正的刀位，給出刀具與葉片的干涉量，并通過計算機屏幕顯示干涉刀位位置，供設計人員重新選擇合適的刀具。 4）后置處理：可根據用戶不同的數控機床結構，調用相應的后置處理程序，生成符合用戶機床要求的數控加工代碼。    技術特點： 1）本系列軟件既能完成離心葉輪的整體加工編程，又能完成軸流葉輪的加工編程；兩種葉輪的葉片可為直紋面也可為自由曲面。 2）粗加工采用高效的刀具軌跡，無走刀浪費。 3）對于自由曲面葉輪，精加工可采用二次回轉面刀具，加工效率可大幅度提高； 4）對于直紋面葉輪，采用側銑法加工，對每一步刀位都采用獨特的算法進行了優化，使得加工過切量為最小，提高了加工精度。 5）對于干涉到位，給出了干涉量和干涉位置，便于設計人員選擇刀具或修改葉輪的設計數據。 6）對葉片前緣和尾緣進行了修圓，提高了加工質量。    應用范圍： 1）鼓風機、壓縮機內的離心葉輪； 2）飛機發動機葉輪、軍事裝備推進器中使用的葉輪； 3）微型葉輪式人工心臟中的葉輪。