安徽工业大学科技成果汇编
日期： 07-07-14 00:00:00 作者： 本站 点击：
小型三坐标数控钻铣床
v 成果简介：
小型三坐标数控钻铣床适用于各工矿企业、大中专院校，可自动加工各种金属、非金属工件的复杂曲面的加工成型，是工矿企业、大中专院校、科研教学单位、乐器制造行业等加工各种零部件的设备。该设备可安装在一般工作台上，电源为220V交流电，50HZ，非常适合加工各种精确曲面、曲线、平面、槽、孔等的要求，操作简单，维护方便。
v 特点:
该系统具有自主知识产权，开放式体系结构，通用化程度高，组态灵活，可满足用户个性化的需求；加工轨迹、动态仿真和实值显示，中文菜单操作，易学易用，采用交直流伺服装置或步进电机驱动。工作台采用先进的滚珠丝杠导轨副组成，比常规工作台降低了三分之一高度，体积紧凑。其整机由三坐标机械系统、步进或伺服三轴控制系统、计算机运动控制系统组成。
v 技术指标:
电源电压：220Ｖ.50HZ
行 程：X 0～50ＭＭ
Y 0～50ＭＭ
Ｚ 0～50ＭＭ
工作台面积：150×180MM
电机功率：180Ｗ
主轴转速：0～3000rpm，连续可调
可选用ф3、ф6球形铣刀及各种平面铣刀及钻头
v 应用范围:
1、加工各种小型复杂曲面、平面、孔、槽类金属及非金属工件
2、各大中专院校实验室的教学实验项目
3、数控专业用作数控教学实验类设备
4、自动化专业用作自动化教学实验类设备
5、测控专业用作测教学实验设备
减振降噪板
项目简介：
减振降噪板和该板的设计方法可广泛应用于交通道路两侧的声屏障、交通隧道内的吸声装饰板、交通车辆车厢装饰材料、工作场所的室内装饰，以及临街道路的办公用房、居住用房的透光、隔声、节能、透气的窗户，还可以直接贴附在机械设备的表面，达到减振降噪的目的。可以极大地改善人们的生活、工作、学习和休息的环境，提高了人们的工作、学习、居住的舒适度。
结构特点：
本减振降噪板采用泡沫吸声材料，在两块板面上由凸出的锥形凸台，凸台内腔放入毛化的阻尼球，板面上密布小直径的通孔。
工作原理：
凸台市噪声源发生漫反射；阻尼球产生相互抵消；内侧凸台和微孔吸声材料构成共振吸声体。
性能特点：
2003年获的国家实用新型专利，专利号：ZL03220103.6，该消声屏（声屏障）经过上海同济大学声学研究所测试，上海科学技术情报研究所依据提供的数据进行了国内、国外水平查新检索，经过大量检索对比得出结论：“国内领先、国际先进、结构新颖”。
成功案例：
本专利已在上海拓孚环保科技有限公司成功转化，凭借该成果获得“上海市高新技术成果转化项目”论证。企业得到上海市政府税收、贷款优惠政策，提高了企业在市场上的竞争力。
产品生命周期管理系统软件
项目简介:
随着市场竞争的日益激烈，大批量的生产方式越来越难以适应客户的个性化需求，以客户需求为驱动的生产模式已逐渐形成。如何快速准确地反映客户需求，进行产品快速重组设计已成为企业产品研发部门的核心内容
本系统采用CSCW技术，从项目管理的角度出发，以产品研发过程中的过程链为主线，实现技术开发过程中的相关数据管理：第一，从技术项目进展的宏观方面，进行任务定义、分解、优化和执行，管理任务流；第二，从微观上对系统管理的对象（即产品研发过程中的图文档信息等）所经历的流程进行定义、控制和有效的管理。基于CSCW技术的产品研发项目生命周期管理平台可以为企业进行技术项目管理提供一个协同工作平台，它有效地组织企业研发部门各种资源（人力、物力等）进行协同作业，对协同过程中的数据进行合理的存储和管理，并能够对产品研发项目的质量和进度进行评估和跟踪。
技术特点：
通过构建基于CSCW技术的产品研发项目生命周期管理平台组织企业研发部门各种资源，有效的管理产品研发过程数据，为企业提供一个产品研发周期管理环境。其研究目标包括宏观目标和微观目标：
通过构建基于CSCW技术的产品研发项目生命周期管理平台，提高企业技术开发效率；缩短产品上市时间；更好地管理工程变更；更好地管理和控制项目研发过程；为企业技术开发提供友好的协同工作环境。
通过构建构建基于CSCW技术的产品研发项目生命周期管理平台，一方面实现产品开发过程中的项目计划和项目跟踪等，实现企业不同部门、不同人员的协同工作；另一方面实现企业技术开发过程中相关技术数据的存储和管理。
功能模块：
基于CSCW技术的产品研发项目生命周期管理平台研究的主要内容包括：
1） 项目计划模块
2） 项目监控模块
3） 项目信息管理模块
4） 群组交流模块。
电解加工工艺技术及设备
v 成果简介：
电解加工是利用金属在电解液中发生电化学阳极溶解的原理将工件加工成形的一种特种加工方法。它对于难加工材料、形状复杂或薄壁零件的加工具有显著优势，而且生产率高，表面质量好。
该成果包括以下三部分内容：
ä 电解加工工艺技术
(1)低浓度复合电解液工艺；
(2)脉冲电流加工工艺；
(3)振动进给加工工艺；
(4)汽车连杆锻模，各种工具锻模，橡胶轮胎模，粉末冶金模等模具加工工艺；
(5)叶片、整体叶轮、炮管膛线、飞机花键孔、摩托车内棘齿、异型孔及异型零件等精密加工工艺；
(6)电化学机械复合镜面抛光工艺；
(7)电解磨工艺；
(8)电解去毛刺工艺。
ä 电解加工机床
包括各种规格尺寸的通用机床，以及用于叶片、整体叶轮加工、扩孔、去毛刺、抛光等用途的专用机床。机床控制系统也分为继电系统、简易数控系统、微机控制系统和PLC（可编程控制器）控制系统四类。
ä 电解加工工艺电源
规格从500安培至15000安培。其中的KHSM系到大电流直流、脉冲两用电源、填补了国内大容量脉冲电源的空白，并获得中国发明专利。
该成果居国内领先水平。
小流量水泵试验台
系统构成:
本试验台由机械部分和测控部分组成
机械部分：
1、采用全封闭结构设计，并与水箱连接，力求简洁明快。
2、水箱优化设计，水泵参数指标范围较大：10～250L/min，同时具有加热和泵循环生热要求。
测控部分：
1、流量测量：采用2只流量计，其中一只用于小流量测量，并且两只流量计可实现自动转换，流量仪表有计算功能。
2、电机驱动：变频器选用4～5.5KW、矢量型变频器，电机选用二级变频电机。
3、转速测定：采用电磁式或霍尔式转速传感器均可。
4、压力、真空测量：采用压力变送器＋显示仪表方式。
5、水槽温度控制：采用可控硅控温，控制仪采用自整定PID调节仪，提高精度。
6、管道介质温度测量：在管道内部、在流量计入口附近安置一个温度传感器，监测管道内介质的温度，可以补偿流量测量误差。
7、计算机采集系统，主要完成如下功能：
(1) 测量流量、水泵频率、扬程、温度、转速、与之相关参数的分析计算；
(2) 监测与计算功耗、电机频率、功率因数等；
(3) 绘制并动态显示水泵的特性曲线，如泵效—流量、扬程—流量等曲线；
(4) 自动记录动态测量参数，并列表输出、存储、打印输出测量结果；
(5) 使整个实验过程的数据处理、测量自动化。
性能指标：
试验台要适应多种流量的叶片泵测试要求
流量： 10 L/min～250 L/min 精度：1％
转速： ～6000 rmp 精度：0.5％
水温： ＜100℃ 精度：1％
扬程： 0.26m～10.5m (20～200Kpa)
测量过程、数据处理实现智能化。
零部件装配智能选配管理系统
项目简介：
系统分别以串联结构、并联结构、混联结构和复杂结构的典型装配体的选配问题为研究对象，基于现有的产品装配建模方法，建立能有效表达各种装配体零部件装配关系的一般性装配模型，分析装配系统的特点并建立其一般性可马尔可夫过程模型，研究和形成零部件选配优先级评价体系，建立选配问题的一般性数学模型，利用基于混合启发式算法的选配方法对模型进行求解，并对方法进行测试和评价，最终建立一种智能选配方法。
性能特点：
1）能全面和准确反映装配系统随机过程的一般性马尔可夫过程模型
2）选配法的多元异性装配要求的装配体的一般性装配模型
3）建立了装配体零部件的选配优先级评价体系
4）建立了选配问题的数学模型
5）建立了基于混合启发式算法的可以替代分组装配的智能选配方法
技术特点：
1）装配系统的一般性马尔可夫过程模型的状态集、状态转移概率族和准则函数的建立
2）基于选配法的装配体各种装配关系的表达方法
3）零部件选配优先级评价指标和评价方法的选择和建立
4）随机过程模型、装配模型和选配优先级评价体系的耦合方法
5）包含优化性能指标、时间性能指标和鲁棒性指标的选配方法综合评价指标的构建方法
6）混合算法的构造和控制参数自适应变化准则的确定
塑料型材挤出成型模具
关键零部件柔性制造技术
v 成果简介：
本项技术是在十多年连续完成三个安徽省科研攻关项目和数千套挤出模生产实践的基础上形成的。针对计算繁杂、而经验仍占较大成分的塑料型材挤出模的设计、制造和试模工作，通过对型材结构及其成型规律的合理分类，和对挤出模结构的标准化、规范化处理，采用特征建模技术，实现了挤出模设计中流变学和传热学等理论计算与成功的实际经验的有机结合。可靠地保证了挤出模设计的合理优化，极大地提高了设计、制造和试模工作的效率。系统在输出挤出模全套图纸的同时，可以直接输出挤出模零件加工的线切割数据，实现CAD/CAM集成。
系统针对计算繁杂，而经验仍占较大成分的塑料型材挤出模的设计、制造和试模工作，通过对型材结构及其成型规律的合理分类和对挤出模结构的标准化、规范化处理，采用特征建模技术，开发出挤出模设计的输入程序、设计程序、图形数据库、分析验算程序和输出程序，实现了挤出模设计中流变学和传热学等理论计算与成功的实际经验的有机结合，可靠地保证了挤出模设计的合理优化，极大地提高了设计、制造和试模工作的效率。系统在输出挤出模全套图纸的同时，可以直接输出挤出模零件加工的线切割数据，实现CAD/CAM集成。
该项成果的应用，使得挤出模的设计、制造和试模过程更加合理规范，全面提高了挤出模的质量和配套水平。提高挤出模设计与制造效率约5倍，大大缩短了挤出模产品的交货周期，并且减少工时和原材料消耗，共可节约挤出模成本约20%。
本系统的使用，规范了挤出模的设计、制造和试模工作，减少了挤出模制造对人工技能的依赖，特别适合支持塑料异型材生产厂家以该系统为技术核心组建挤出模制造车间，将挤出模作为自身产品体系的一部分加以发展，以保证其塑料异型材及塑料门窗产品在市场多样化、个性化发展的激烈竞争中步步领先、永握胜券。
投资人民币150万元至200万元，通过半年左右的人员培训和设备购置安装，即可形成80套至100套的挤出模年生产能力，总产值可达500~600万元。
新型无焰燃烧技术在燃气工业锅炉中的应用
项目简介：
该项目的是用天然气取代煤炭、燃油、降低环境污染。由于燃烧煤炭，每年约有3000万吨二氧化硫排入大气，酸雨和SOX污染每年造成的经济损失高达200多亿元RMB；改变以煤炭为主的能源结构，燃烧天然气，可大大降低SOX排放。每年全世界约有7500×104吨NOX排入大气，主要是燃烧产生的；燃烧天然气，提高了燃烧温度，NOX污染比燃烧煤炭更严峻，必须研究如何降低NOX排放，显然燃烧天然气可以大大减少粉尘污染。
性能指标：
1、 现代（高温空气）无焰燃烧的特点
2、 无可见反应区（火焰前沿）以及无燃烧吼声
3、 反应区结构特征：温度均匀，无局部高温区以及弥散燃烧
4、 总体效果：平均热负荷高以及燃烧效率高（无后燃过程）
5、 NOX及未燃碳氢等污染物排放极低
6、 热效率达到92%以上 ，NOX浓度小于100 ppm ，CO浓度小于10 ppm
应用前景：
该技术具有显著的经济效益、社会效益和环境效益，本项技术可应用于现有燃煤工业锅炉的煤改气工程；同时又可为更加节能、更具环保的燃气工业锅炉提供了新的实现途径
总体水平：
该项研究填补了国内空白，其技术水平国内领先，部分技术达到国际先进水平 。
塑料异型材挤出模CAD/CAM系统
v 成果简介：
本项成果是在十多年连续完成三个安徽省科研攻关项目（“七五”“挤出模设计与制造技术研究”、“八五”“挤出模CAD技术研究和“九五”“挤出模柔性制造技术研究”），和成果接产应用厂家数千套挤出模生产实践的基础上形成的，全面包括了挤出模的设计、制造和试模等各个环节。
系统针对计算繁杂，而经验仍占较大成人的塑料型材挤出模的设计、制造和试模工作，通过对型材结构及其成型规律的合理分类，和对挤出模结构的标准化、规范化处理，采用特征建模技术，开发出挤出模设计的输入程序、设计程序、图形数据库、分析验算程序和输出程序，实现了挤出模设计中流变学和传热学等理论计算与成功的实际经验的有机结合，可靠地保证了挤出模设计的合理优化，极大地提高了设计、制造和试模工作效的率。系统在输出挤出模全套图纸的同时，可以直接输出挤出模零件加工的线切割数据，实现CAD/CAM集成。
v 主要功能：
1、结构参数的自动计算
2、流道优化设计
3、关键零部件强度校核
4、冷却系统优化分析
5、自动完成全套图纸设计
6、直接输出零件加工的线切割数据
v 技术指标：
1、提高挤出模设计与制造效率约5倍
2、缩短了挤出模产品的交货周期约2/3
3、降低挤出模生产成本约20%
v 主要特点：
1、界面友好，易学易用
2、菜单引导，操作简便
3、设计速度快，可靠性好
4、模具生产厂家，可方便地利用本系统全面提高挤出模产品的质量和配套水平。
5、由于本系统的使用，规范了挤出模的设计、制造和试模工作，减少挤出模制造对人工技能的依赖，特别适宜于塑料异型材生产厂家以该系统为技术核心组建挤出模制造车间，形成型材产品自我发展体系，全面提高市场竞争能力。
v 产业化条件：
1、以本系统为技术核心新组建挤出模制造车间的固定资产投资：150~200万元。其中包括：电脑2台，线切割3台，电脉冲1台，磨床3台，铣床3台，车、刨、钻床共6台。
2、流动资金：少量
3、厂房：200~300 m2，人员：15~20人
4、生产能力：年产80~100套挤出模
基于变异模板的三维冷冲模CAD系统
v 成果简介：
本项目研究目标是:在全面系统地总结汽车配件冷冲模设计中各个组成部分的设计特征与变化特点的基础上,以参数化、变量化的零部件设计为先导,以基于模板的可变异组装逻辑为手段的新型可视化设计方法,将为冷冲模的灵活设计提供有力支持,系统特点有:
1、针对生产中小型零件的冷冲压模具，系统可解决冷冲压模具中落料、冲孔、弯曲、拉深、切断、压形、翻边、压印八种工艺和落料冲孔、落料拉深、冲孔拉深三种复合模的计算机辅助设计，包括输入制件处理、模具零件三维造型、平面图输出、模板修改、模板复合五个模块。
2、该系统基于Windows98、WindowsNT中文版或英文版外挂中文平台操作系统和AutoCAD2000中文完全版，界面友好，操作简洁、方便。
3、设计结果符合国际，采用公制单位，满足国内工程设计要求，并可对三维设计结果进行渲染，设计过程直观、形象。
4、系统将工程师经验与设计意图以工程模板的方式记录和保存，有效地克服了其他CAD系统数据输入复杂的缺憾，该工程系列模板覆盖了设计单位80%以上的传统设计模式，该系统在模板修改和模板复合等方面也具有自已的特点，符合工程设计的基本思路。
5、系统在三维设计的基础上为满足目前工厂施工之需要，研发的工程平面图模块和相关辅助工具具有很好的实用性，符合国内行业习惯和工程要求。
该项目在研究模板技术的基础上实现了功能和性能较强的冷冲模软件，对模具设计提供了有力的支持，满足了用户对辅助设计软件的需要。该成果在软件和技术方面的特色、创新包括：
1、软件在总结领域专家设计经验的基础上，研究和凝练了一批描述工程设计过程和特征的工程模板，独创了一套具有丰富语法结构的TDL模板设计语言。
2、将模板技术灵活地运用模具CAD系统中，通过统一性的模板修改丰富了模板变异的内涵，使系统具有良好的可扩展性。
3、在处理三维制件时，从逻辑块分离出物理块，进而得到制件信息的分离算法。
STAR系列机床数控系统
v 成果简介：
STAR系列数控系统是合肥工业大学CIMS研究所“七五”、“八五”、“九五”、“十五”科技成果的总结，拥有八个科技成果鉴定证书，并六次荣获国家、省部级奖励，STAR系列数控系统在技术上整体达到国内领先水平，部分成果达到国际水平。目前，STAR系列数控系统包括中低端的数控车床、数控铣床、加工中心、数控弯管机、数控涂胶机、数控雕铣（刻）机、在线开孔机、数控线缆盘绞机、数控油压机等系统，高端的磨齿、滚齿、插齿、剃齿等齿轮机床数控系统。STAR系列数控系统属于国家高新技术产品目录中优先支持的产品之一，符合国家重点鼓励发展的产业项目，是信息技术改造、提升传统产业的典型项目，具有广阔的发展潜力和市场前景。
v 主要数据产品：
1)STAR-2000T车床数控系统
2)STAR-2000M铣床、雕铣（刻）机数控系统
3)STAR-2000MA加工中心数控系统
4)STAR-2000TM磨床数控系统
v 主要特点：
1）开放式体系结构，当今数控系统的主流；国际知名品牌的IPC机硬件平台；
2）通用化程度高、组态灵活，可满足用户个性化需求；
3）LCD液晶显示，大容量FLASH电子盘和高密软盘；
4）强大参数化固定循环、子程序和宏指令功能；加工轨迹动态仿真和实时显示；
5）易学易用，中文交互式菜单“所想即所得”的操作方式；
6）支持CAM/CNC一体化，满足复杂零件自动编程要求；
7）巨型NC程序常驻内存加工，克服传统DNC“边加工边传送”的缺点；
8）支持WindowsNT、Novell等开放网络平台，经济快速地构建FMS系统；
9）采用国内外知名品牌的交、直流伺服装置或步进电机驱动；
10）提供离线编程、仿真和操作培训软件；支持网上培训和技术服务。
STAR系列齿轮机床数控系统
v 成果简介：
合肥工业大学CIMS研究所在齿轮机床数控系统开发方面处于国内领先地位。在“七五、八五”期间，成功研制开发出铣齿机数控系统STAR-3E（获安徽省科技进步三等奖）、插齿机数控系统STAR-920E（获安徽省科技进步三等奖）。“九五”期间，该所承担国家“九五”重点科技攻关齿轮数控机床示范工程项目，和国内著名机床厂进行产学研合作，瞄准世界齿轮机床数控系统顶级水平，研制开发出具有自主知识产权的齿轮机床数控系统。
具体包括：
1）全功能四轴滚齿机及数控系统STAR-950E，该系统与重庆机床厂的数控滚齿机配套，在用户中使用，主要加工大型非圆齿轮，产生了重大经济和社会效益，1996年通过由国内著名专家组成的鉴定，1998年获安徽省科技进步二等奖，被选为机械部推荐的国产优选数控系统。
2）六轴五联动蜗杆砂轮磨齿机数控系统STAR-980ME，该系统与上海机床厂有限公司的数控蜗杆砂轮磨齿机配套，参加了2000年北京“第五届中国机床工具商品展览交易会”和2000年上海“首届中国数控机床展览会”，受到很高的评价，并有多家用户订货。
3）全功能高效六轴数控滚齿机及数控系统STAR-2000E，该系统与南京第二机床厂有限公司的数控滚齿机配套，参加了2000年上海“首届中国数控机床展览会”，受到一致好评，该机床也是CIMS研究所承担的国家“九五”重点科技攻关项目“圆柱齿轮（轴）准柔性自动生产线开发研究”的重要成果，应用在该数控示范工程中，上述成果获中国机械工业科技三等奖、教育部提名国家科技进步二等奖。
v 主要功能和特点：
STAR-2000G齿轮机床数控系统是—个基于IPC的模块化开放式数控系统。该系统采用先进的工控机模板（如Pentium主板等）、彩色液晶显示、DOC电子盘等先进器件；采用齿轮机床专用的可视化参数化编程和动态图形显示。系统拥有多种加工循环模式，并允许用户扩展。
v 主要技术参数及适用范围 ：
控制轴数：1-15 最大联动轴数：8
控制精度：0.001度（A、B、C轴） 0.0005-0.001毫米（X、Y、Z轴）
该系统适用于滚齿机、插齿机、剃齿机、磨齿机等各种齿轮机床的配套和机床改造，可加工直齿轮、螺旋齿轮、鼓形齿轮、小锥度齿轮和非圆齿轮；可在一次安装下加工出不同齿数和模数的多联齿轮；可实现任意的齿形和齿向修形。
STAR系列数控弯管机
v 成果简介：
数控弯管机广泛应用在管件成型工艺中，是汽车、家电、轻工、航天、热动力等行业重要的加工装备。合肥工业大学CIMS 研究所在多年数控技术和产品研发基础上，研制开发了性价比优良的、具有自主知识产权的STAR-03W系列数控弯管机及数控系统。
v 主要特点：
1）STAR-03W弯管机数控系统，采用基于工业PC的硬件结构，系统硬件均为台湾或国外著名品牌工业控制机，可靠性得到保证，且配件充足、兼容性好，系统适用性、可维护性和功能再开发性均较好，伺服系统采用日本原装数字式交流伺服系统及伺服电机，质量好、可靠性高。
2）系统具有手动、半自动、全自动三种操作方式。具有图纸CAD数据自动转换为坐标控制数据功能。
3）中型数控弯管机的加工范围：直径80~100mm，壁厚2~4mm；小型数控弯管机的加工范围：直径50~70mm，壁厚2~3mm；
4）对于带空间尺寸的管理子能一次准确弯曲成形，不需要拼焊；对有多个弯的管子能一次完成弯曲；对于两圆弧间的直线段在50mm-100mm之间管子也能弯曲；
5）主要性能指标达到和超过现有国内数控弯管机数控系统的功能和性能指标；弯管、转管的重复精度为±0.1°，送料精度为±0.5mm。最大弯曲角度为185°。
6）实现三坐标联动弯管（又称滚圆弯管）功能；
7）三坐标驱动全部采用交流伺服单元驱动方式。
8）空间管件三维CAD和CAM系统接口软件。
9）高的可靠性、可维护性和可扩展性。
圆柱齿轮（轴）准柔性自动生产线的
研究开发
v 成果简介：
该项目是国家“九五”重点科技攻关项目。如图，整个柔性生产线通过局域网，实现中央主服务器及各个管理计算机工作站与数控机床之间的联网，实现信息流的集成与控制，完成齿轮从齿坯（含轴套类零件）到齿形的加工，并为以后实现物料流控制，扩展为FMS、FML打下基础。柔性线建立在符合ISO/OSI工业标准的开放式体系结构之上。底层数控机床采用通用网卡，使CNC直接上网，无需自己再去开发物理层和数据链路层及网络层的通信软件。上层采用Windows NT/Windows 2000平台，可以直接在应用层上开发准柔性生产线应用软件，实现作业计划安排、CAPP/CAM、实时监控、故障诊断、调度管理和DNC。柔性线采用SQL Server数据库管理系统开发了强大的工艺数据库。采用面向对象的软件技术开发了全套软件，保证系统的可靠性，支持高层网络通信协议（NETBEUI和TCP/IP），实现连网，可以对该生产线进行功能、规模的扩展和技术升级。项目中研制的具有自主版权数控系统STAR-2000G采用32位工业PC的开放体系结构，是六轴五联动高档齿轮加工数控系统。与国内著名齿轮机床厂的YK3132A六轴全功能数控滚齿机和YKA7232数控蜗杆砂轮磨齿机配套。
( 特点和创新：
1）六轴控制五轴联动。可实现高效率的对角线滚齿、深切缓进磨削、切向差动磨削和变传动比加工。
2）采用基于软件插补的方法控制联动，摒弃了国外齿轮加工数控系统中纯硬件电子齿轮方案，实现B-C-X-Y-Z五轴变传动比展成运动和差动运动，大大增加了齿轮加工柔性，可加工任意修形的齿轮和非圆齿轮。
3）充分体现齿轮加工专业化特点，具有丰富的自动编程功能和多种加工循环，并可借助工艺数据库支撑，为用户提供工艺参数。
4）具有很强的网络功能，直接支持网卡或Modem，通过高层网络通信协议（NetBEUI和TCP/IP），实现与局域网和Intranet/Internet的无缝连接，实现DNC和远程诊断、异地制造等功能。
5）对于全闭环的坐标轴采用模糊控制策略，提高了系统的鲁棒性和动态响应速度。
该项成果填补了国内准柔性生产线和高档齿轮加工机床数控系统空白，技术上达到国际先进水平，STAR-2000G在用软件实现齿轮加工专业化特点方面处于国际领先水平。该项成果具有用信息技术和数控技术改造传统产业的重要作用。该项成果通过国家机械局组织的、有院士参加的专家鉴定，获教育部提名国家科技进步二等奖。
制冷设备温室减排技术和余热制冷机
项目简介：
本项目以CaCl2—NH3吸附制冷基本原理为基础，利用由多年研究在理论上取得创新并在技术上经过长期积累形成的自有技术，开发出一种具有温室减排效应的渔船冷冻/冷藏换代产品, 形成生产能力400台/年、应用于排水量30～300吨的渔船柴油机余热吸附式制冷机系列产品的生产线。
技术指标:
1、用CaCl2—NH3吸附制冷工质对替代了氯氟烃类制冷剂且利用余热作为驱动热源，具有温室减排效应；
2、根据项目研制者在理论上提出并拥有发明专利的“回汽补压吸附制冷原理”制成的渔船柴油机排气余热制冷机整机效率提高20%，制冷深度达到-26℃。与渔获物冰鲜方法相比，冷藏温度低，保鲜时间长，保鲜率高；
3、 经过技术积累形成的吸附剂活性保持技术和吸附剂灌装技术，使得渔船柴油机排气余热制冷机的发生/吸收器与整机其他主要部件具有相同的有效寿命。使该产品形成了系统全密封，系统内无运动件，工作可靠，操作、维修方便，无环境污染的特点。渔船吸附式制冷机作为渔船制冷的换代产品，目前尚无相同产品生产。因此，主要技术、经济指标针对项目实施前（渔船）现在使用的的冰鲜保鲜方式和压缩式制冷系统与项目实施后采用本项目产品进行比较。
应用前景：
由于本项目的核心是一种对柴油机排气余热加以利用的新方法。随着能源危机的延续和加剧，余热将逐渐成为一个重要的能源补充形式，其能源价值将被进一步开发利用。但现有较为成熟的吸收式和蒸汽喷射式制冷系统应用于渔船制冷，其换热设备在海上风浪摇摆时存在许多目前不能解决的问题，而其他一些新型的制冷方式进入渔船制冷产业化还需时日。
集成电路后封装BGA植球自动生产线
v 成果简介：
合肥工业大学与国内某著名半导体设备制造商合作，集合各自优势，研制开发我国第一条具有自主知识产权的集成电路后封装工艺BGA植球自动生产线。
该全自动植球生产线如图，分为基板送料、助焊剂涂敷、锡球贴放、和回流焊、收料五个单元。每个单元之间具有连接装置，检测装置整合于相应单元中。
基板上料单元把存放于基板盒内的基板取出，通过传送带传递至下一单元。助焊剂涂敷单元采用丝网印刷法，把定量的滴状助焊剂加在基板的焊盘位置。锡球贴放单元使用真空转移法把锡球准确放置于基板的焊盘位置上。图像处理装置整合于该单元之中，做定位和检测之用。回流焊单元采用标准的回流焊工艺把锡球与基板的焊盘紧密结合。收料单元与送料单元结构类似，但作用相反，把焊好的基板收入基板盒中。在不同单元内，另有自动检查装置，监测系统运行情况。
该设备可以完成以下BGA规格的生产：
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锡球直径: |
0.3mm - 0.9mm (12mils to 30mils) |
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锡球间距: |
0.5mm - 1.5mm |
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产品尺寸: |
23mm x 23 mm - 45mm x 45mm |
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锡球数量: |
169 to 731 balls/unit |
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基板规格: |
4 to 7units (e.g. balls per strip: 272 balls x 6 units = 1632 balls) |
基于移动通信技术的车间
数字助理和掌上数控系统
v 成果简介：
该项目是国家自然科学基金项目。网络环境下的数字化制造的成功与否不仅取决于企业上层管理和设计的数字化和信息化，也取决于车间底层的数字化和信息化。后者在一定意义上更加困难：普通机床造成信息盲区，车间布线困难，调度的不确定性等。传统的FMS排斥人的参与。该项目提出一种基于移动通信技术的人机协同车间数字化制造模式，它是一个三层结构，如图，即基于有线和无线局域网的管理层、掌握车间数字助理的现场调度员层和采用掌上数控系统的数控机床和普通机床的设备层。车间数字助理通过802.11x和管理层与设备层通信;数控系统由掌上部分和嵌入机床的固定部分组成，彼此通过蓝牙通信。采用Windows CE.NET作为车间数字助理和数控系统的操作系统平台。采用人机协同的多Agent调度策略。新的数控系统把以机器为中心的操作模式改为以人为中心，一人能同时操作8台不同类型的数控机床，构成一个人机协同工作的加工单元，比传统的FMS更灵活、更可靠。
车间数字化制造整体解决方案原理图
数控涂胶机
v 成果简介：
数控涂胶机广泛应用在汽车、家电等行业，是汽车等行业重要的加工装备。合肥工业大学在多年数控技术和产品研发基础上，研制开发了性价比优良的系列数控涂胶机。
v 主要特点：
1）基于工业控制机的STAR数控系统平台的数控涂胶机，采用台湾著名品牌工控机模板和彩色液晶显示器、日本原装的数字式交流伺服系统及电机（或步进电机单元）、高精密一体化滚珠丝杠和直线导轨、可调行程双导程气缸，实现两轴交流伺服控制、一轴气动控制，以及涂胶系统出胶量的控制，完成平面任意曲线的涂胶；胶线宽度粗细可调，装配后工件外表面无明显肉眼可见挤出的余胶；
2）该设备由机体﹑数控系统、三坐标直线运动单元﹑定位夹具﹑安全防护装置﹑供胶系统及涂胶枪﹑涂胶枪胶嘴密封及排泄装置﹑电气控制系统等组成。
3）该设备具有手动、自动和示教操作方式；具有方便的中文人机对话编程，操作简单、易行；系统具有实时数字、轨迹和图形及其状态跟踪显示；对于任一类型零件，程序可选，定位准确，方便；
4）数控系统留有通讯接口，以实现与上位机的CAD信息通信。数控系统具有直接接受AUTOCAD生成DXF格式的图形文档功能（可选）
5）数控涂胶机可靠性、可维护性和可扩展性均较好。安装使用方便、维修简单，配件选择大众化、采购方便。
6)根据不同的工件设计制造可实现快速更换的定位夹具，工件在夹具上多点支撑形成一面两销的定位方式，实现多品种的快速切换；
7) 该机具有故障提示及报警功能，并且每次出现故障时都能准确的反映出现故障具体位置，便于迅速排除故障，主要包括：工件的错装，亦即涂胶程序与工件不一致；工件安装不到位或没有装工件；涂胶的断胶检测与报警；胶桶的缺胶报警；供胶压力的欠压与过压报警。
8) 供胶系统采用美国GRACO公司生产的气动柱塞泵供胶，系统增压比可调。以稳定的压力，将密封胶压送到涂胶控制阀口。胶泵的驱动气源压力可调，经增压后胶的压力也可作适应性调整，出胶量的大小可调，胶线的粗细可选用适当孔径的胶枪胶嘴。通过对涂胶出胶量和运行速度的最佳配合，保证所涂胶形均匀一致，达到理想的涂胶效果。
9) 涂胶枪为密封胶专用涂胶枪，采用膜片密封阀杆，无渗胶及固化，具有倒吸功能。采用硅油杯对涂胶嘴进行浸入式防护，每次涂胶后涂胶嘴浸入硅油杯中。涂胶枪结构设计保证涂胶嘴不拉胶，从而起到既省胶又提高涂胶质量、操作环境干净的效果。涂胶枪胶嘴密封及排泄装置（排废胶杯）是用来排泄废胶用的。
10）床身采用高刚性钢结构，上部采用框架结构，床身下部配有可调定位支腿床身。
11）最大涂胶速度350mm/s，正常涂胶速度150mm/s—250mm/s，可调重复定位精度0.03mm。
12）机器配有区域安全光幕保护器，保证操作者的安全。
卧式螺旋卸料离心脱水机的研制
v 成果简介：
该成果为安徽省高技术产业化项目。
卧式螺旋卸料离心脱水机，是当前国家鼓励发展的环保产业设备，主要用于城市工业废水和生活污水的固液分离，从而实现污水的无害排放、重新回收和再利用。此外，该设备也用于石油、化工、冶金、医药、食品、轻工等行业的物料分离。
v 先进性：
（1）在主要技术参数（长径比、最大分离因数、处理能力）上优于国内现有产品；
（2）采用PLC（可编程控制器）控制系统，大大提高了设备的可靠性、稳定性和自动化程度；
（3）在关键制造工艺--动平衡中采用虚拟仪器测试平台技术实现了设备的整机现场动平衡，降低了设备的噪音和磨损，提高了生产效率；
（4）选用NC系列行星齿轮差速器，使设备性能优于采用摆线针轮差速器的现有产品。
涂胶机器人及其应用
( 成果简介：
随着机器人技术的发展，机器人技术在各行各业中得到了广泛的应用。机器人作为执行机构，具用控制方便，执行动作灵活，可以实现复杂的空间轨迹控制。合肥工业大学在多年机器人技术及应用、数控技术和产品研发基础上，研制开发了性价比优良的系列数控涂胶机器人，广泛应用在汽车、家电等行业，是汽车等行业重要的加工装备。
( 主要特点：
1）该设备采用日本著名公司六轴关节工业机器人进行涂胶作业，可以通过示教和编程两种方式实现预设轨迹的运行。运行轨迹设定采用成熟的机器人控制软件，以示教的方式进行编程。在实物的涂胶轨迹上，先描出数个特征点，再采用手编器操作涂胶枪，寻找这些点迹，并确认、记忆这些点的坐标，特征点寻迹工作完成后，再启动自动运行，设备将以样条曲线插补的方式，自动把这些点连接成光滑过渡的曲线，该曲线就是工件需要涂胶的运动轨迹。示教编程方式克服了数控编程以涂胶轨迹数据输入，必须借助准确的零件图纸及事先计算出轨迹曲线节点的坐标，逐步输入的烦琐方式。采用示教编程方式后，仅需工件实物即可快捷方便地完成编程。适用于三维空间内任意曲线轨迹的涂胶和材料均匀涂布。机器人示教编程方式，使设备的操作更趋柔性化与智能化，可以随意调用和修改涂胶程序。
2）该设备由机体机架、机器人、定位夹具、安全防护装置、供胶系统及涂胶枪、断胶检测、涂胶的防固化装置、防错涂装置、电气控制系统等组成。。
3）供胶系统采用美国GRACO的产品，输胶泵的泵比为65：1，以稳定的压力，将胶压送到自动涂胶枪的枪头。胶泵的驱动气源压力可调，经加压后胶的压力也可作适应性调整，胶线的粗细可通过压力补偿阀来稳定供胶压力实现，通过选择适当孔径的涂胶咀达到最佳的控制效果，保证胶型的一致性。通过对涂胶出胶量和运行速度的最佳配合，保证所涂胶形均匀一致，达到理想的涂胶效果。
4）涂胶枪为密封胶专用涂胶枪，采用膜片密封阀杆，无渗胶及固化，具有倒吸功能。采用硅油杯对涂胶嘴进行浸入式防护，每次涂胶后涂胶嘴浸入硅油杯中。涂胶枪结构设计保证涂胶嘴不拉胶，从而起到既省胶又提高涂胶质量、操作环境干净的效果。涂胶枪胶嘴密封及排泄装置（排废胶杯）是用来排泄废胶用的。
5）电气控制系统由PLC、触摸屏、防错检测装置、安全光栅等组成。该系统可预置多种工件的涂胶程序，更换品种时可在触摸屏上调用相应程序。
6) 该机具有故障提示及报警功能，并且每次出现故障时都能准确的反映出现故障具体位置，便于迅速排除故障，主要包括：工件的错装；机器人碰撞保护功能；工件安装不到位或没有装工件的检测与报警；重复涂胶的检测，进行重复涂胶时系统拒绝执行；涂胶的断胶检测与报警；胶桶的缺胶报警。
7) 涂胶头重复定位精度为：≤0.1mm。涂胶速度可作调整，以适应不同工件的节拍要求。
8) 根据不同的工件设计制造可实现快换切换的定位夹具。
9) 机器装有安全防护光栅，防止机器人在运行时，操作人员进入操作区域造成人身损伤。
回转体零件CAD/CAPP/CAM集成系统
( 成果简介：
该项目是国家863计划项目。回转体零件CAD/CAPP/CNC集成系统HFCIM是在特征产品模型（Feature Product Model）的基础上，实现从产品的结构设计、加工工艺到数控编程的集成。整个系统由四个部分组成：产品设计、工艺设计、产品模型数据库和数控编程。
在产品设计模块中，形状特征（Form Feature）作为设计手段，为设计者提供了一个高层次的用户界面。它不仅给出了零件的几何信息，而且也包含了零件的“功能”含义、工艺属性。设计过程包括用主特征构造零件形状主体框架，用添加辅助特征描述零件形状细节，再通过输入尺寸公差信息确定零件几何尺寸公差范围。整个过程快速、方便，最后构造出具有精确几何形状，包含工艺信息的零件模型，通过接口自动存入产品模型数据库中，供后续应用环节使用。
产品模型数据库，是建立在ORACLE数据库管理系统之上的，包括产品模型的存储和管理。通过一个查询接口实现了CAPP、NC编程对产品模型的数据访问，是实现集成的基础。
产品工艺设计，以工艺数据库为背景，包括加工方法确定，加工顺序安排、切削用量计算。整个过程在零件图形显示下交互进行，方便可靠，最后生成一个工艺规程单。
数据程序自动生成模块以工艺规程和产品模型为前提，通过前置处理，图形动态校验加工轨迹和后置处理，生成机床加工控制指令。已配备了多种数控车床的后置处理程序。
该成果荣获国家863自动化领域课题一等奖。
传动件的试验检测台架
( 成果简介：
为了满足新产品开发、研制、抽检、鉴定试验，我们研制了螺伞及圆柱齿轮试验装置、汽车变速箱齿轮试验机、传动轴磨损试验机、船用齿轮箱试验机等全套设备项目。并发明、设计、研制了可用于各种机械封闭试验台的电动同步加载系统的系列产品，其加载扭矩可在动态或静态，瑾大小可在0～±25000 N·m之间任意无级选定。试验功率可达数千千瓦，可正向、反向加载、不会松载，无加载行程角限制，工作时功耗、噪声极小，便于控制，便于实现按载荷谱加载的自动化试验。这种加载系统可与各种齿轮减速器、船用齿轮箱、汽车变速箱、驱动桥、分动箱、传动轴、万向节等试验台配套，可替换各种液压加载器。由于采用了这种独有的加载系统，从根本上改进了机械封闭试验台的功能，可替代以高昂价格进口的电封闭试验台架。
我们已掌握了各种成套的新型机械封闭试验台架的设计、研制、调试技术。配有微机控制、微机数据屏显和打印、数据处理分析、超限报警、保护、自动停车、试验结果报告自动打印生成等等功能。
上述产品已成功地用于中国东风汽车公司工艺研究所、技术中心汽车产品质检中心驱动桥加载系统、南汽传动轴厂、上海汽车股份有限公司上海汽车齿轮总厂的螺伞试验台(可按载荷谱程控加载)、五十铃、桑塔纳、金杯、别克等变速箱试验台；东风变速箱公司；湖北车桥集团公司；大连船用齿轮箱厂；荆州减速机厂；太原重型机器厂；清华大学；淮南矿业学院；大连理工大学；江苏石油化工学院等十多个单位。部分产品正在与陕汽、湖北车桥制造股份公司等单位的试验装备配套。上述产品自验收后，均能无故障运行(如在大连船用齿轮箱厂等已连续满载使用十多年)，取得用户好评。有些产品曾获部及省科技进步奖。
超硬材料刀具和加工设备
( 成果简介：
超硬材料刀具一般指聚晶金刚石、立方氮化硼及其单晶制成的刀具。
聚晶金刚石刀具有极高的硬度和耐磨性，有很高的导热性和弹性模量，有较低的热膨胀系数和摩擦系数，刀具的刃口非常锋利，主要于加工有色金属及其合金，特别是高硅铝合金，还能用于加工硬质合金、陶瓷和水泥制品，掺有磨料的硬橡胶、碳及石墨制品、木材、塑料、玻璃、碳素纤维/环氧树脂复合材料等，效果都十分显著。
立方氮化硼刀具的硬度HV8000-9000，仅次于金刚石的硬度，是目前发现的第二种超硬材料，立方氮化硼有很高的耐磨性、热稳定性和优良的化学稳定性，有良好的导热性、韧性和较低的摩擦系数。主要用于加工硬度HRC60-70的各种淬硬钢(包括碳素工具钢、合金钢、轴承钢、模具钢、高速钢)，各种耐磨铸铁(包括钒钛铸铁、冷硬铸铁、高磷铸铁、Ni-Hard铸铁)，热喷涂(焊)件和高温合金。立方氮化硼刀具的高耐用度使它非常适合于数控机床加工，CNC+CBN=现代化机床。
我校超硬材料加工和应用研究所通过多年研究，可提供多种超硬材料刀具和加工设备。
( 技术指标：
超硬材料半精加工刀具适合加工硬脆的非金属材料，刀具的表面粗糙度(Ra0.04刃口不平度≤15 μm)。精密切削有色金属的刀具的表面粗糙度(Ra0.1，刃口不平度≤5 μm)。
( 应用范围和市场预测：
我校已研制了超硬材料刀具，包括车刀、镗刀、铣刀、钻头等，可加工硅铝合金和石材、石英玻璃、石墨、橡胶砂轮、陶瓷等。尚有不少领域等待开发，有广泛的应用前景。
( 经济效益分析：
超硬材料刀具在超精加工及硬脆材料加工中具有特殊功能，进口超硬材料制成的精密切削刀具每把需数百美元。国产的超硬材料刀具每把也需几百元。以年产2000把刀具计，年创产值80～100万元，利税率30～40%。
超硬材料刀具刃磨机床
v 成果简介：
超硬材料刀具制造和使用过程中必须用刃磨机床。目前国内无此类机床生产，从日本、瑞士等国进口一台需十万美元左右。我校超硬材料研究所利用本所专利技术研制的超硬材料刀具刃磨机床，能进行粗、半精和精加工超硬材料刀具的刃磨，具有较高的刃磨效率和降低金刚石砂轮的损耗，属国内首创，并达国际先进水平。
v 技术指标：
粗、半精加工超硬材料刀具的加工效益达3～4 mm3/min，刀面的表面粗糙度为Ra0.5 μm，刃口不平度≤15 μm，精加工超硬材料刀具的刀面表面粗糙度为Ra0.1，刃口不平度≤5 μm。
v 应用范围和市场预测：
超硬材料刀具刃磨机床为制造和使用超硬材料刀具的厂家所必备，随着超硬材料刀具的越来越广泛的使用，此机床需求量也会越来越大。用我院所研制的机床不仅功能比进口机床多，价格为进口机床的1/3～1/4，具有广泛市场。
v 经济效益分析：
本机床除超硬材料刀具制造厂必需外，若为在役超硬材料刀具重磨服务，每把刀刃磨费用平均100元左右，利税率约50%。
精密校直液压机
v 成果简介：
精密校直液压机主要用于校直轴、管、棒及壳体类零件，校直精度可达0.01mm。该机采用行程控制可保证工件不被压过头而造成报废。因此，精密校直液压机与传统的压力控制型校直液压机相比具有校直精度高、生产效率高、工件无损伤等优点。所以行程控制校直液压机在世界上得到广泛应用。
目前我国除上海大众汽车厂引进一台德国精密校直液压机外，其它厂家普遍采用人工校直，校直精度低，劳动强度。根据机电部的统计数据，我国汽车、拖拉机、机床行业每年生产轴类零件1000万根以上，其中70%需要校直，完成这一任务至少需要5000台精校机，国内大部分生产滚珠丝杠的专业厂，因无合适的校直设备，丝杠校直精度一直提不高，在此情况下，不少生产厂家纷纷申请引进这类设备。但此设备价格十分昂贵，如引进西德一台CR10型(公称压力为10千牛)精校机需要12～13万马克(人民币40万元)。
YH240-10型、YH240-25型100千牛精校机系采用伺服阀对压头行程进行精确控制，不仅可实现压头全行程控制，而且在校直行程范围内可实现压头位置的精确调整，精度达0.01 mm。
该机行程位置的测控，精度高、速度快、抗干扰能力强。“位置符合”输出精度达0.005 mm。由此控制压头运动从根本上杜绝了工件被压过头的现象。液压传动系统采用活动式液压集成回路，安装维修十分方便。该机配备的轴用校直辅具，能使零件的装夹、打表、校直、残余变形测量等工作简便而高效地完成。该机全部采用国产元器件和材料，使成本大大降低。
v 技术水平：
YH240-10型、YH240-25型精校机采用的压头行程精密控制等技术为国内首创。经专家鉴定，该机技术水平达到国际八十年代中期同类产品先进水平。原国家机械部的鉴定意见为：该机与具有当代国际领先水平的德国DUDKES公司CR10型100KN精校机相比，其行程控制精度接近CR10样机，液压伺服系统操作灵活，运行稳定，与CR10型产品水平相当。该机在CR10型样机的基础上还增加了压力、行程和油液温度超限报警和行程超限系统卸压控制功能，操作方便，性能稳定可靠，成为机电一体化产品。该机的行程精密控制技术和压力、油温等测控技术可直接用于其他液压机械，有助于提高我国液压机械的整体水平。上述两种型号精校仪分别获安徽省科技进步二等奖、机械部科技进步三等奖。
微线段齿轮及其系列产品
v 成果简介：
齿轮传动装置是目前应用最广、用量最大的一种机械传动装置，在汽车、各种机床和生产线、家用电器、仪器仪表等等。可以说，只要是涉及运动的产品，基本上都要用到齿轮传动装置。目前来说，使用最多的齿轮还是渐开线齿轮。渐开线齿轮有很多优点，因此经久不衰，但它也有一些致命的弱点，如强度偏低、尺寸偏大等，不能满足科学技术发展的需要。最近十几年，科学技术突飞猛进，对齿轮传动的要求也不断提高，特别在高速重载和小型化两个方面尤为突出。这两方面的研究涉及的内容很多，就齿廓的设计而言，人们也做了大量工作，如50年代出现的圆弧齿轮，在小型化方面受到了极大地限制。在减速器产品上通过结构设计使这些方面有所改观，如新型的活齿减速器、少齿差减速器、RV减速器等，但也没从根本上解决问题。
这种新齿轮有两大优点，其一是齿数可以做到3～4个齿。对于齿轮来说，在强度一定的情况下，齿轮的尺寸基本由齿数所决定。一般齿轮的最少齿数为17，经过变位处理也只能达到8～9个齿。如将齿数减少到4个齿，则尺寸可以减小一半以上。此外，也可以大大增加传动比。其二具有高承载能力。经理论分析可知，新型齿轮的接触强度和弯曲强度均是渐开线齿轮的3倍。我们用同样的材料、同样加工方法和同样的尺寸制作了这种新型齿轮和渐开线齿轮，对他们作了弯曲强度试验，试验表明，新型齿轮的弯曲强度比渐开线齿轮的高1倍以上。另外，新型齿轮传动的滑动系数小，耐磨性能显著提高。
应用范围及市场经济效益分析：
齿轮应用面非常广，目前全世界的齿轮工业值有几百亿美元。目前我国有上千家齿轮生产厂，其中专业齿轮厂家100多家，年度值2-20亿元的企业有10家，5000万元以上的有30多家。新型齿轮可以替代大部分齿轮产品，这里对几种主要的产品进行简单的分析。
1、玩具用齿轮及其系列产品
国内外玩具市场非常大，且越来越向智能化和可动化发展。对于可动的玩具，大部分需要用到齿轮及其系列产品。目前玩具中所用的齿轮减速装置减速比普遍偏小，造成必须用多级减速传动装置，进而造成体积过大和高成本。国内有一家著名大企业要开发智能玩具，计划年产50万只以上，结果因进口1只大减速比的减速器就需300多元而搁浅。如我们生产同样减速比的减速器，仅需10元左右。
2、家电、仪器仪表的传动齿轮
目前家电、仪器仪表中都用到大量的齿轮传动。因为要求尽量少占空间，它们中或多或少的存在寿命短、尺寸大等问题，特别是一塑料齿轮，常会发生断齿或轮齿磨损打滑的情况。如果用新型齿轮代替，可以在不增加成本的情况下解决上述问题，可将寿命提高一倍，尺寸大大减小，还可以节省材料、降低成本。
3、汽车用齿轮及其变速箱
汽车上用到大量的齿轮，小的如仪表内的齿轮、升降玻璃的齿轮、雨乱器的齿轮等，大的如发动机机前端的输出齿轮、变速箱齿轮、后桥齿轮等。汽车现在迫切需要减小传动部分的尺寸，以满足环保和降低成本等要求。除了后桥中的锥齿轮，其他齿轮均可以用新型齿轮替代，且在降低尺寸、提高寿命、降低成本等方面会起到很好的效果。
4、减速装置
在用到电机的地方，一般都需要用到减速器。我国每年有上百万台各种类型的齿轮减速箱出厂。在各种减速器中，以渐开线齿轮、蜗轮蜗杆和圆弧齿轮减速器居多。如果在这些装置中用新型齿轮代替渐开线齿轮和部分的蜗轮蜗杆与圆弧齿轮，将在节省材料、减小尺寸和增加机器的寿命等方面起到很大的作用。
5、微型及小型机电装置
目前微型、小型机电产品的研究是一个热门，但其进入实用非常缓慢，其中一个重要的问题就是齿轮传动装置的尺寸降不下来。在微型及小型机电装置中，电机的转速一般都很高，需要用小尺寸大传动经的齿轮减速装置。目前已有一些研究微型机器人和微型机械的研究单位对这种新型齿轮发生了兴趣。
基于FLANN的机器人力传感器
v 成果简介：
该项目完成机器人腕力传感器脉冲响应法和阶跃响应法动态标定实验。采用系统说辩识方法建立传感器6个转换通道的动态数学模型，给出性能指标，全面评价腕力传感器的动态特性。将函数联接型神经网络(FLANN)引入传感器动态特性的研究，建立六维腕力传感器的动态数学模型，较为准确地描述腕力传感器的动态的动态响应。在多维力传感器不变性动态解偶方法的基础上，提出了迭代动态解耦方法，解决强耦合问题。提出传感器动态解耦——补偿方法，构造四种动态解耦——补偿网络，同时解决多维力传感器中动态耦合和动态响应速度慢这两个关键问题。为了提高机器人腕力传感器的动态响应速度，采用FLANN方法设计动态补偿器，以DSP为处理核心，研制实时动态补偿系统。应用于中科院合肥智能机械研究所研制的腕力传感器，使传感器的动态响应的调整时间缩短为原来的25%以下。针对传感器工作在有负载的情况或在多维力传感器的非正向通道中存在非线性的问题，采用基于Vandermonde矩阵的最小二乘方法分离动态非线性；估计传感器线性和二次非线性传递函数；提出了基于函数联接型神经网络的动态非线性建模方法，更为准确地描述传感器的动态特性。基于将具有动态非线性的传感器系统分解成一个线性动态环节和一个静态非线性环节，提出一种动态非线性的补偿方法。
本项目研究的腕力传感器动态校正方法和系统已应用于中科院合肥智能机械所为航天部门研制的三种不同规格的六维腕力传感器上，使其动态响应时间由原来的20～100毫秒缩短为5毫秒，取得令人满意的效果。本项目研究的腕力传感器动态建模方法、动态补偿方法和方案可以推广应用于其它传感器和动态测试系统中去，以准确描述这些传感器和系统的动态特性，提高它们的动态响应速度，改善它们的动态测量精度。本项目研究的腕力传感器动态解耦方法，动态解耦—补偿方法及方案可以有效地解决多维传感器和复合传感器中各个转换通道之间的动态干扰问题，可以推广应用于多维指力传感器、运动员多维测力平台、风洞多维力天平、机床多向测力仪和火箭发动机推力测量的六分力计等。
图形交互式数控车床自动编程系统NCGAPT4
v 成果简介：
图形交互式数控车床自动编程系统NCGAPT4是国家“九五”重点科技攻关项目的研究成果，是在国家“八五”科技攻关成果的基础上进行工程化、实用化研究取得的。以AutoCADR14为图形平台，用面向对象的开发工具ObjectARX，采用最新的编程技术，如图形处理技术、工艺数据库技术、软件工程技术和人机界面技术，开发出与AutoCAD无缝联接的、CAD/CAM一体化的自动编程系统，是编程人员得心应手的工具。本项成果已在南京机床厂、济南第一机床厂和长城机床厂使用。
v 主要特点及技术指标
1、采用图形编程，与AutoCAD无缝联接，实现CAD/CAM的集成；
2、人机界面新颖、友好，多窗口交互，编程方便、直观、高效；
3、图形功能丰富，具有多种几何造型方法，快捷构造零件图和毛坯图；
4、工艺功能丰富
ä 采用图形试切法进行工艺交互设计，工艺交互过程简单、具有人工智能，编程效率高；
ä 能适应高、中、低档数控机床的不同要求，例如高档数控系统自身能进行加工余量分配、划分工步、计算走刀轨迹，而低档数控机床则由NCGAPT4完成；
5、刀具轨迹模拟，校验NC程序；
6、配置多种后置，适应不同厂家和不同档次的数控机床。
v 应用领域和前景：
本项成果适用于任何数控车床，可显著提高编程效率和编程质量，尤其是用于复杂零件的数控编程，效果更明显。
齿轮传动的试验检测设备
v 成果简介：
齿轮传动几乎遍及各类机械，它常常是机器的关键部位，影响着机器的性能和质量。随着机械工业的发展，新的品种不断问世，新产品的各阶段试验已成为产品更新换代的验证、鉴定和确定性能、寿命指标的不可缺少的环节。为了适应发展中的需求，近年来，我们已经设计并研制了多种试验检测设备，用户正在使用。
v 我校设计的“电动同步加载器”系国内首创：
这种加载的优点是：能准确地无级加载，结构紧凑，加载扭矩大，加载性能好，操作方便，既可静态加载，又能运行中正反向无级加载。
微机控制可以实现预定的载荷谱、转速谱和功率谱，并能汉字屏幕显示。各种机械封闭功率流试验台架。已用于太原重型机器厂、旅顺船用齿轮箱厂、北京起运研究所、荆州减速机厂等。
DCS150型齿轮试验装置在本校、大连理工大学、清华大学、淮南工业学院、江苏化工学院等单位使用。
DFC150型东风汽车变速箱齿轮试验机在中国第二汽车制造厂使用。
v 技术服务范围
1、按用户的要求，进行成套试验设备的设计研制，包括：仪表配套和电气控制设备；润滑和冷却设备；数据采集和处理系统等。
2、对现有的各种齿轮传动试验设备进行改造。
3、提供配套部件。
4、提供图纸和技术咨询。
搬运机器人及其应用
v 成果简介：
工业机器人在机械制造业中得到广泛应用。例如：焊接、搬运、装配、喷涂等。搬运机器人成功应用于汽车覆盖件冲压线的物料搬运。
汽车覆盖件的压力成型工艺在汽车制造业中占有重要位置，向冲压机送进板料和从冲压机取出成型件是一件繁重的体力劳动，实现冲压机上下料自动化可以提高生产效率，减轻工人的劳动强度，尤其是冲压线上的物料自动输送具有重大意义，为汽车覆盖件压力加工自动化奠定了基础。
图示汽车覆盖件冲压线由5台冲压机、7台机器人、设备控制器、单元控制器和中央控制器，以及辅助设备组成。两台压机之间布置一台机器人，第一台压机前端布置2台机器人，一台负责拆垛，另一台负责为首台压机送料。料件的精确定位、自动拾取是上下料机器人的关键技术。
图１ 汽车覆盖件自动冲压线
1,2,3,4,5-压机；6-拆垛机器人；7-料机器人；8,9,10, 11-搬运机器人；12-料机器人
图２ 搬运机器人
点焊机器人集成系统
v 主要用途：
1．可满足汽车、零部件等混流生产的需要，大幅度提高生产线节拍和自动线水平；
2．解决汽车、摩托车、工程机械等行业的大范围、大深距工件的点焊作业问题。
v 系统主要特点：
1．点焊机器人系统集成技术 — 系统集成技术的研发解决点焊机器人、焊接变位机、滑台和焊接辅助设备之间的协调工作，系统适应性强和柔性好；
2．AC伺服高精度焊接变位机的设计和控制技术 — AC伺服高精度焊接变位机通过将先进的AC伺服技术和高精度的机械传动系统组成伺服系统，实现工件在任意位置的高精度准确定位，保证在最佳位置进行焊接，工作稳定、可靠。变位机的控制采用高精度的二环控制方法，有效地保证焊接质量；
3．连续轨迹控制，焊接速度可调整，完备的故障诊断功能；
4．提高劳动生产率，改善工人劳动强度，降低了对工人操作技术的要求，提升企业形象；
5．系统结构新颖、先进，适用性强，具有高度柔性，调整方便，缩短了产品改型换代的准备周期，减少相应的设备投资。
v 系统构成：
1．采用垂直多关节型6自由度点焊机器人，重复定位精度≤±0.2mm；
2．高精度伺服焊钳，实现对焊钳的精确控制，有效提高焊接质量；
3．高精度AC伺服焊接变位机；
4．系统控制器采用具有良好的抗干扰性、耐冲击性、对恶劣环境的适应性强的PLC作为系统主控单元，再配以I/O模块、位置控制模块构成控制器核心；
5．滑台等焊接辅助设备。
v 应用情况：
已成功用于江淮新车型车身焊接等项目。
弧焊机器人集成系统
v 主要用途：
1．完成复杂焊接轨迹的机器人自动焊接；
2．可用于汽车、摩托车、工程机械等行业。
v 系统主要特点：
1．弧焊机器人系统集成技术 — 系统集成技术的研发解决弧焊机器人、焊接变位机和焊接辅助设备之间的协调工作；系统适应性强和柔性好，籍以扩大其应用范围；
2．AC伺服高精度焊接变位机的设计和控制技术 — AC伺服高精度焊接变位机通过将先进的AC伺服技术和高精度的机械传动系统组成伺服系统，实现工件在任意位置的高精度准确定位。AC伺服变位机高精度地完成焊接工艺的变位要求，实现任意位置的精确定位，保证在最佳位置进行焊接，工作稳定、可靠；变位机的控制采用高精度的二环控制方法，有效地保证焊接质量；
3．提高劳动生产率，改善工人劳动强度，降低了对工人操作技术的要求；
4．系统结构新颖、先进，适用性强，具有高度柔性，调整方便，缩短了产品改型换代的准备周期，减少相应的设备投资。
v 系统构成：
1．采用垂直多关节型6自由度焊接机器人，最大承载能力6 kg，重复定位精度≤±0.1mm；
2．CO2保护焊机器人自动焊接机；
3．高精度双工位AC伺服焊接变位机；
4．系统控制器采用具有良好的抗干扰性、耐冲击性、对恶劣环境的适应性强的PLC作为系统主控单元，再配以I/O模块、位置控制模块构成控制器核心；
5．清枪器、除尘装置等焊接辅助设备。
v 应用情况：
已成功应用于合肥车桥公司瑞风前桥焊接，江淮重工挖掘机大臂焊接等项目。
焊接机器人系统在汽车工业中的
应用及产业化研究
v 成果简介：
焊接是汽车工业生产中十分重要的工艺流程和加工手段，在汽车制造中得到了广泛的应用。
汽车的车桥、车架、车身、车厢等主要组成部分都离不开焊接技术的应用。随着结构件制备和组装工艺的改善，高效稳定的机器人焊接设备将极大地提高产品的产量和质量。
目前，国内外应用较多的焊接工业机器人系统主要有如下三种形式：焊接机器人工作站；焊接机器人生产线；焊接柔性生产线（FMS-W）。
焊接机器人系统一般适合中、小批量生产，被焊工件的焊缝可以短而多，形状较复杂。柔性焊接线特别适合产品品种多，每批数量又很少的情况；对于那些无（少）库存，按订单生产（JIT）的管理方式，采用柔性焊接线是比较合适的。
工业机器人，因集自动化生产和灵活性生产特点于一身，故轿车生产近年来大规模、迅速地使用了机器人。在焊接方面，主要使用的是点焊机器人和弧焊机器人。焊接生产线要高度自动化，广泛采用6自由度的机器人，且机器人具有焊钳储存库，可根据焊装部位的不同要求或焊装产品的变更，自动从储存库抓换所需焊钳。传输装置则已发展为采用无人驾驶的更具柔性化的感应导向小车。
随着汽车工业的发展，汽车车身焊装生产线也在逐渐向全自动化方向发展，为了赶上国际水平，在提高产量的同时，要求努力提高汽车制造质量。众所周知，实现自动化的前提是零部件的制造精度要很高，希望焊接变形最小，焊接部位外观整洁，故要求焊接技术越来越高。
焊接工业机器人系统是汽车制造业的核心装备之一，有着广阔的市场前景。
v 研究目标：
研发“汽车后桥壳弧焊机器人焊接工作站”。
工作站由六轴弧焊机器人本体、机器人控制柜、焊接电源、送丝机、焊枪、AC伺服焊接变位机等主要部件组成。可用于后桥壳的批量生产及形状复杂多变部件的焊接，能大大提高焊接效率并确保稳定的焊接质量。在此机器人焊接工作站的基础上，开展焊接机器人系统集成技术的产业化研究。
v 研究内容：
焊接机器人系统集成技术、系统控制软件、机器人焊接技术、焊接机器人离线编程技术、机器人焊接实验研究、变位机伺服控制技术。
制动气室装配线
v 成果简介：
汽车制动气室是保证汽车行驶安全的关键部件，制动气室装配质量及气室泄漏性的检测控制是保证整车性能的重要指标。该装配线主要由4部分组成。
v 压装系统（如图）：
压装系统示意图
三台压力机全部采用PLC控制，可实现手动，半自动。其中一台为专用压力机，配有专用的压装工装，主要完成大弹簧的装配。另外两台为配有上下油缸的双动压力机，适当更换压装工装，可完成多种产品的装配。
v 输送系统和装配小车：
线体整体由槽钢焊接组成，钢性好。导轨由淬火方钢拼接，使用寿命长。线头PLC控制的升降机自动控制小车的升降和上线，线尾由气缸控制小车的升降，小车靠重力返回。线体上设有定位器，保证各工位的定位可靠。装配小车四个车轮均装有轴承，运行轻便，灵活。
v 气密性检测系统：
两台气密性检测设备由PLC控制，可提供四种检测压力。（根据需要，还可增加）。装配完成的制动气室在工装上安装后，检测仪自动检测并判定产品是否合格。严格控制了产品质量。杜绝不合格产品出厂。
v 供气、供电系统：
供气、供电系统采用合一桥架，立柱由方管焊接而成，桥架下方装有整体照明光源。整个系统简捷，明亮。
该装配线为非同步柔性输送线，以协调各工位间装配工作的节拍差异。适用批量生产，设计年单班生产能力Q≥100000只。现已在合肥飞鹤汽车配件厂投产使用。
激光导引自动引导车的产品开发与产业化
v 成果简介：
自动引导车（AGV），是集光、机、电、信息技术于一体的高科技产品。AGV可十分方便地与其它物流系统实现自动连接，如自动化仓库、各种缓冲站、自动积放链、升降机和机器人等，实现在工作站之间对物料进行跟踪；对输送进行确认；按计划输送物料并有执行检查记录；与生产线和库存管理系统进行在线连接以向工厂管理系统提供实时信息等。AGV应用领域分布为：制造业、重型机械业和非制造业等。AGV有多种导引方式，如电磁、光学、惯性、视觉、激光导引等。其中激光导引方式具有精度高，自主性强，智能化程度高，适应性、灵活性强，路径扩充和更改方便，安装成本低，运行可靠性高等优点。
合肥工大机械与汽车学院近年来一直致力于激光导引和视觉导引AGV的研究，已初步解决了AGV的几个关键技术：① 导引技术；② 移载技术；③ 电池技术；④ 通讯技术；⑤ 控制系统的设计和AGV的路径规划。已开发出如图所示的视觉导引AGV实验平台。若我们抓住这一时机，通过产学研方式，率先在国内开发出具有自主知识产权的AGV式激光导引叉车或其他产品，以占领国内市场，这将产生巨大的经济和社会效益。
v 投资估算：
预计约投入资金1000万元（生产激光导引叉车）。
自行研发的视觉导引AGV
产品技术数据管理系统HUTPDM2.0
v 成果简介：
“PDM/CAD/CAPP并行系统” -HUTPDM2.0系统采用基于数据库的C/S结构体系，核心功能是产品设计及图档管理，同时具备了图形信息提取、工艺设计CAPP、BOM统计与汇总、工作流管理、系统基本数据管理等功能模块，适用于中小企业的产品数据管理、产品设计和工艺设计。
HUTPDM可以管理在产品设计过程中产生的各类文档，这些文档类型包括常用的二维CAD文件、办公文档、常用格式的图形文件。系统为这些文档提供了多种浏览控件，可以在HUTPDM的环境下动态显示。
HUTPDM的核心是基于树状结构的产品数据管理系统，针对目前企业中大量存在的DWG格式的图形文件，系统提供功能强大的DWG信息提取控件，可以从图纸中提取明细栏和标题栏信息，自动生成产品的结构树。
v 系统特点：
ä 基于PDM的CAD/CAPP集成；
ä 产品按结构模式定义；
ä 根据格式定义，自动提取明细栏、标题栏信息；
ä 报表格式自定义，各种统计报表的自动生成；
ä 多角色的权限管理；
ä 完善的版本模型，提供对历史版本和工作版本的控制；
ä 良好的开放性，简明的基础库维护。
汽车薄板激光拼焊及切割工艺的研究
v 成果简介：
激光焊接具有效率高、能量传递方便、焊后接头变性、变形少、表面光洁等显著优点。采用激光焊割的部件结构受力合理、撞击性能好，接头连续，强度和刚度均优于点、缝焊，变形少、内应力小，可套裁落料，材料利用率高，可根据结构和受力要求在不同部位采用不同的厚度，使零件减少、结构减轻。
激光拼焊板是目前汽车车身设计中被广泛应用的新技术，它可将经不同表面处理、不同钢种、不同厚度的钢板采用激光焊的方法，自由组合使之成为一个毛坯件。轿车零部件采用激光拼焊板可以减少零件数量，减轻构件重量，为生产宽体车提供可能。激光焊接几乎可以不受限制地把厚度、牌号、等级、镀层等不同的钢板连结在一起，制成各种形状的零件，大大提高了汽车设计的灵活性，不仅大大减少了模具数量，还增加了材料利用率，也使车身结构大大简化。
激光焊、割技术的应用可使产品质量和生产率提高、制造成本降低，这项技术的应用对推动汽车工业的技术进步具有重要意义，将为企业带来巨大的经济效益，并进一步提升企业产品的高科技含量和市场竞争力。
v 研究目标：
（1）利用激光焊接设备做出各种板材的焊接和切割试样，通过对试样的分析和测试，得出焊缝的各种力学性能指标；
（2）形成一套适合现有的不等厚冷轧板的激光拼焊工艺；并对拼接板的成形性进行评估；
（3）对不同厚度板材提出合理、经济的激光切割工艺及参数。
v 研究内容：
（1）不同冷轧板的激光焊接性的研究，包括坯料经激光焊接后获得完整并具有良好力学性能接头的能力；
（2）不同焊接接头的微观组织分析，接头的拉伸、弯曲与扭转等性能研究；
（3）激光焊接工艺参数的变化对焊接接头的成形性、焊缝组织、力学性能及焊接应力的影响规律；
（4）接头形式和材料状态对激光焊接适应性，包括等厚与不等厚拼接接头、同质与不同质接头、表面涂敷与不涂敷接头的焊缝结构与性能及成形性；
（5）不同板材的激光切割工艺、切割质量与切割效率之间的关系。
镀锌钢板的电阻点焊工艺研究
v 成果简介：
在汽车车身结构上，为了改善外壳涂漆质量和抗腐蚀性能，提高汽车的使用寿命，正越来越多地采用镀锌钢板代替普通的冷轧钢板。在未来的发展中，汽车车身用材将进一步趋向于高强铝合金，以减轻车身总体重量，降低能源消耗。
虽然汽车用镀锌钢板与普通冷轧钢板在厚度上几乎没有变化，但两者的电阻点焊性能却存在明显差异。普通冷轧钢板的电阻点焊性能比较好，其工艺规范比较宽，能较好地适应大生产下的焊接施工。而镀锌钢板的电阻点焊却出现以下难点：被焊面之间的接触电阻小；焊接电流密度减小；电极沾污；焊点内部易出现裂纹、气孔或软化组织；容易产生焊接喷溅。
镀锌钢板电阻点焊的难点集中反映在焊接生产上就是合适的电阻点焊工艺规范很窄，或者说工艺规范很苛刻。针对这些难点，近年来国内外研究者，尤其是美、德、日、法等国在这方面做了大量的研究工作，取得了不少有益的结果，在理论上对镀锌钢板的电阻点焊起到了指导作用，并且已在焊接生产中得到应用。然而在轿车车身制造中，电阻点焊是一项关键的工艺手段，工作量大，效率要高，质量要可靠，这对于镀锌钢板来说不是能轻易做到的。因此针对镀锌钢板电阻点焊的大生产工况条件，目前仍需要研究解决下列问题：a. 焊点强度及其稳定性；b. 焊点表面质量与电极沾污；c. 点焊过程与焊点质量的监测。
v 研究目标：
掌握影响镀锌钢板电阻点焊质量与电极沾污的主要因素，确定合理可靠的汽车车身用镀锌钢板结构的电阻点焊生产工艺规范，以及适当的点焊参数监控与焊点质量检测方法。
v 研究内容：
(1) 试验测试焊接电流强弱及通电时间、通电方式对焊点形成及其强度的影响；
(2) 试验测试电极压力大小对焊点形成及其强度的影响；
(3) 试验考查工艺参数、电极材质及其端部形状尺寸对焊点表面质量及电极沾污的影响；
(4) 试验分析点焊工艺参数对焊点内部微观缺陷及组织结构的影响。
(5) 试验研究点焊参数的监测及焊点质量的检测方法。
轻型汽车电控悬架系统
v 应用领域和工作原理：
该电控悬架是在原车弹性元件及导向机构不变的条件下配以可调阻尼减振器，并以8098单片机为主控制器件，使用加速度传感器和电荷放大器，通过采集车身地板处的振动加速度信号，根据模糊逻辑推理的控制策略(共49条控制规则)，计算出相应的减振阻尼力，然后发出控制指令驱动减振器中的控制阀连续转动，以产生实际要求的阻尼力，达到最佳减振效果。该电控悬架已装在6700型轻型客车上，进行不同行驶车速和道路条件下的行驶实验，实际减振效果良好。该课题研究对象为6700型客车，并可推广至各类汽车上，应用前景广阔。
v 性能指标：
实车试验结果表明，在沥青和砂石道路上行驶时，可降低6700客车座垫上的加速度均方根值20%以上；驶过凸块时，可降低座垫上的加速度最大峰值25%以上(与装有原悬架系统的客车在相同条件下进行比较试验)。
v 与国内外同类技术比较：
国外汽车电控主动和半主动悬架仅装在少数高档汽车上使用，国内均处于理论分析或实验研究阶段。经查新，国内未发现能满足商业应用的电控悬架系统的产品，该项目研究处于国内领先水平。
v 实用价值：
该产品的研究开发是与6700型客车配套的半主动悬架，可调阻尼减振器也是原车使用的减振器经改进而成，因此主要装配尺寸和连接方式均未改变。这样可适用于装有同类型减振器的车型使用，其应用范围较广，前景广阔。后续工作是如何实现产品化和控制元件、传感器等的集成化。尤其要指出的是，该电控悬架系统不仅可改善汽车的乘座舒适性，同时减少了车轮动载荷对路面的冲击破坏等。开发的模糊控制半主动悬架，既提高了行驶品质，又对行驶道路“友好”，延长了道路的使用寿命，其实用价值是可观的。
v 经济效益：
该电控悬架系统的成本仅为几千元，由于可大大提高汽车的行驶平稳性，故而装有电控悬架系统的汽车可有较高的价位。当前若加快产品化进程，占领国内市场，其经济效益是十分显著的。
内燃机摩擦学设计集成智能CAD系统
v 软件功能：
1、该软件包括四大摩擦副(活塞组、轴承组、凸轮组、气门组)和两大系统(润滑系统与过滤系统)的摩擦学设计分析。该软件可对设计中的发动机进行摩擦学性能分析(包括摩擦功耗、机械效率、正常使用中是否会发生擦伤、预期摩损寿命、润滑系统与过滤系统工作性能与设计合理性等)给出分析结论。
2、针对设计分析提出的问题，我们可与发动机设计师合作提出改进方案，再通过软件系统进行分析，给出方案组中的最优解或优良解。
3、对使用中的发动机反映出的摩擦学问题，可通过该软件进行分析，判断是否是设计上的缺陷造成的。
愿与发动机生产企业与研究所合作。通过商谈，在明确双方任务、满足双方利益的前提下进行合作。
v 成果水平：
该项目已通过由机械工业技术发展基金会组织的专家鉴定。参加鉴定的专家包括摩擦学、内燃机和润滑油三个学科专业。
汽车阻尼器特性测试分析及实验台
v 成果简介：
对汽车减振用弹性体进行了不同硬度情况下的阻尼特性进行测试分析，为优化选择合适的弹性体提供了实验依据。汽车阻尼器试验台是用于对轿车用各型阻尼器进行寿命、可靠性试验的装置，它实际是以不同的频率和位移激励阻尼器进行试验，由于该试验台位于二楼，当台架运转至某个频率附近时，会引起试验台剧烈的振动，并使楼板也发生强烈振动，本课题对试验台运动部件进行了动力分析和振动测试分析，根据分析结果设计了动力减振装置，试验台经安装减振装置后，振动大幅度降低，达到了大众公司的减振要求。
三维可视化仿真技术及发动机工艺仿真
v 成果简介：
作为虚拟制造(VM：VirtualManufacture)的关键技术之一，三维可视化仿真技术是今年来发展非常迅速的一门技术，它是应用计算机对复杂的现实运作系统进行抽象和简化以形成系统模型，然后在分析的基础上运行此模型，从而得到系统一系列的统计性能。由于仿真是以系统模型为对象的研究方法，而不用干扰实际生产系统；同时由于计算机的快速运算能力，可以用很短时间模拟实际生产中需要很长时间的生产周期，因此可以缩短决策时间，避免资金、人力和时间的浪费。另外，计算机还可以重复仿真，以优化实施方案。它的一个重要应用是对制造系统和加工过程的仿真。
发动机工艺仿真研究正是利用这一三维可视化仿真技术，将仿真能力加到发动机生产过程模型中，以便快捷化评价生产计划，检验工艺流程、资源需求状况以及生产效率，从而优化制造环境和生产供应计划。本项目通过对发动机生产线工艺布局、装配、物料配送等过程的仿真等，以达到发动机生产方案的优化。
当前，国外很多国际大型生产集团公司也都应用了生产系统的计算机仿真技术来预测和完善其生产，如美国CH、GE，韩国现代，日本丰田等公司都应用生产系统的计算机仿真来对生产系统的布置规划、调度管理、物流控制、信息规划等作出检验，并对生产系统可能出现的问题作出早期的判断，并提出相应的防范措施，节省了投资成本和运行周期。
v 研究内容：
1.发动机生产线的工艺布局优化方案及数据分析：
分析生产线空间利用率；作出工艺布局仿真模型，并且为不同的业务决策模拟运行过程(以最终纲领为依据)：
分析生产线的负荷平衡问题，提高各种设备利用率，提高生产线的效率；
研究系统在动态运行时是否会由于布局本身的不周而发生阻塞和干涉。
2.建立发动机生产车间的仿真模型：
(1)实体模型：发动机机加、装配、试验、仓储等工艺布局的三维模型；
(2)工艺流程仿真模型：装配、机加工工艺流程、试验工艺流程、辅助生产工艺流程、物料搬运过程等数据模型。
3.动机车间量产后的物流分析及物料配送计划：
(1)统计相关数据求出物流量和各种路径的物流强度等，提出方案减轻物流量大的路径或单元的压力，达到运输路线的最优化；
(2)输出物料配送计划，通过人工修正和补充提出合理的配送计划：
(3)建立物料库存的动态仿真模型，动态模拟库存状态，提出方案减少库存投资和确定合理的库存量。
4.发动机车间生产、物流成本分析报告：
输出生产成本，计算物流成本在生产成本中的比重，提出报告并分析原因。
汽车现场总线技术
v 成果简介：
汽车现场总线技术的主要内容可归纳为汽车控制部件的智能化和汽车控制系统的网络化。
智能化系采用微处理器嵌入技术，对汽车电控系统中的各个测控部件进行数字化改造，在成为一个智能化的仪表或执行器的同时具备网络通信能力，使之为汽车网络化控制系统做好准备。
网络化就是在智能化和节点化的基础上，采用属于网络技术的现场总线将所有汽车测控部件连接起来，在网络测控软件的支持下形成一个有机结合的网络控制系统。基于CAN总线的汽车测控系统具有如下特点：
(1)免除了传统设计中的主电缆束，所有的装置和设备均并联到一根四芯电缆(其中两根是电源，另外两根是用于数字通信的双绞线)，这根四芯电缆将取代车内的主电缆束，任何汽车测控系统的改造和升级均无需更动这根电缆；
(2)仪表检测信息和控制信息都是以高速数字通信的方式通过总线式网络在系统中进行交换，而且这种数据交换是双向流通的，为汽车性能和功能的增强、系统信息共享、信息的智能化处理、增强人机交互性能，提供了良好的条件；
(3)汽车电气控制系统的安装、调试、维护乃至性能和功能的升级均极为方便，汽车的可靠性和可维护性大大提高。
该课题的经济意义在于废除主电缆束系统，从而有利于降低系统的综合成本，并以提高的技术档次保障售价；其技术意义是为汽车性能的高档化提供技术平台，形成新产品和技术储备，使汽车电控设计向国际先进水平接近。
v 研究内容：
(1)搭建汽车总线平台，建立智能节点，分块解决相关控制问题，按模块增加方式不断扩充至整车电气系统，并先把系统信息集成与融合起来，且留有给电脑诊断仪的故障诊断接口及CAN总线诊断仪。
(2)部分汽车测控部件(如前后灯具、雨刷、电动门窗、故障诊断、信息显示屏和智能空调等功能单元)接口的智能化和节点化；
(3)汽车测控系统的网络化，形成样机。
v 研究目标：
对发动机控制模块、ABS、GPS等功能单元集成到整个控制网络进行探讨。
后驱动桥总成噪声振动检测及故障识别
v 成果简介：
汽车噪声是一个包括各种性质噪声的综合噪声源，其主要噪声源可分为：发动机、冷却系、排气系统、进气系统、传动系、轮胎及空气动力噪声。在这些噪声源中，有的与发动机转速有关，有的与汽车速度有关。
后桥减速器总成是汽车驱动桥的主要部件，噪声是其主要指标之一。HF17030减速器总成是单级减速，其噪声与韩国同类产品相比相差5分贝左右。噪声的高低直接影响减速器总成的寿命和噪声排放。影响减速器总成噪声的因素是多方面的，有轴承、零部件、齿轮、装配精度和人的素质；为使减速器总成噪声能与国外同类形产品相接近，提高产品的可靠性，有必要对减速器总成噪声及影响噪声的根源作深入分析。
本项目以HFl7030减速器总成中传动副的振动、噪声为焦点，通过建立后桥噪声与振动检测实验台以及研制开发后桥噪声振动测量分析诊断系统，全面展开研究工作，层层分解减速器总成中传动副误差传递的关系，找出问题的关键。研制开发具有调速、控制、测量、分析、诊断、显示、存储、打印、档案管理等一系列功能的实验台。这对汽车底盘整个传动系零部件的可靠性设计具有重要意义。
v 研究内容：
(1)设计与建立噪声测量与振动测量硬件系统；
(2)设计与建立噪声测量与振动测量分析软件系统；
(3)设计与建立后桥总成噪声振动异常故障诊断软件系统；
(4)设计开发操作简便的测量分析管理控制软件系统；
(5)建立对后桥总成进行噪声振动检测和对噪声异常进行故障诊断的试验台。
该项目为交钥匙工程。
汽车发动机异响故障诊断仪
v 成果简介：
为适应部队快速诊断故障与快速维修需要，该课题在EQ6100发动机上的各种常见故障信号进行测试、分析，提出了它们的诊断要素与判断依据，这些故障包括：汽门故障异响、连杆异响活塞敲缸响、活塞销异响、连杆异响等。依据课题的结论设计故障诊断仪器。
汽车车架实验台研究开发
v 成果简介：
车架是汽车各总成的安装机体，它将发动机、底盘和车身等总成连成一个有机的整体，即将各总成组成为一辆完整的汽车。同时，车架还承受汽车各总成的质量和有效载荷，并承受汽车行驶时所产生的各种力和力矩，即车架要承受各种静载荷和动载荷。
车架是汽车的关键部件，其质量和性能的好坏，直接影响到整车的性能，如平顺性、舒适性、安全性、经济性等。虽然现代设计方法，如CAD、优化设计、有限元等，已能解决车架设计的许多问题，但由于车架尺寸比较大、结构和受力情况比较复杂，理论设计计算的结果还需要通过实验不断修正。因此，对于批量生产车架的企业，十分需要车架试验台。
v 研究内容：
(1)汽车行驶工况及车架所受载荷工况的分析研究，通过有限元分析研究车架在各种载荷状况下的应力、应变大小和模态，为试验台的方案设计打下基础；
(2)根据车架所受载荷王况的统计分析结果，提出车架试验台的试验内容、试验方法和测试的标准；
(3)试验台的加载装置设计研究；
(4)动力液压系统的选型匹配设计研究；
(5)静载和动载下的应力应变检测系统的方案研究；
(6)疲劳寿命检测系统的方案研究；
(7)大变形及刚度检测系统的方案研究；
(8)车架模态测试系统的方案研究；
(9)测试系统硬件和软件选型及后处理软件的方案研究。
v 基本结构：
①基础平台：由两层带燕尾槽的平台构成，用于安装液压油缸、加载支座、减振器等；②加载支座：由四个支座组成，用于固定车架并可方便地模拟实际王况在各种加载点加载；③动力液压系统；④应力和应变检测系统；⑤疲劳寿命检测系统；⑥变形及刚度检测系统；⑦控制系统。
v 基本功能：
①所加载荷要接近实际工况，且加载点可调；②车架进出方便；③载荷大小可调，载荷的形式可调，载荷的频率可调；④测量的方式要简便，测量的精度要满足规定的要求。
客车防滑控制系统(ABS／ASR)研究
v 成果简介：
汽车防滑控制系统包括制动防抱死装置(ABS)和驱动防滑装置(ASR)。汽车制动防抱死装置(Auti—LockBrakeSystem)，简称ABS，能够提高汽车在制动过程中的方向稳定性和转向操纵能力，缩短制动距离，减轻轮胎磨损，降低交通事故发生。因此，ABS装置在国内外受到了普遍关注。
汽车驱动防滑装置(Auti—Slip—Regul~ion)，简称ASR(或TCS)，是国际上80年代末发展起来的新型的汽车安全技术。它通过调节作用于驱动车轮的驱动力矩和制动力矩，充分利用轮胎与路面的附着条件，防止驱动车轮发生驱动滑转的控制系统，它是ABS装置的逻辑延伸。
由于汽车安装了ASR驱动防滑系统，可以在任何路面上能够充分利用轮胎与路面的附着力，防止驱动轮滑转。所以对提高汽车的牵引性能、行驶方向稳定性和转向操纵能力以及燃料经济性，减少事故的发生都具有重要意义。同时汽车装上ABS／ASR系统后，还能在很大程度上使驾驶员从驾驶员——汽车——环境的闭环系统中解脱出来，大大减轻驾驶员负担。
ASR系统是在ABS基础上的进一步发展，由于该装置获得信息的方法也是靠车轮角速度传感器传来的信息而工作的，且大多将控制系统与ABS的控制系统制成一体，因此可共用一个计算机控制系统。所以ASR系统可使用ABS系统的许多相同的零部件。但因ABS是在制动时起作用，而ASR是在驱动时起作用，ASR和ABS两者之间的工作状态与要求是不同的。因此在研究ABS的基础上研究ASR系统是非常必要的。
汽车装上ABS／ASR系统可以使交通事故减少15%-20%。另外，ASR系统对提高汽车的许多性能有重要作用。世界上许多厂家，如：福特、旁帝克、大众、宝马、丰田、三菱等著名汽车公司以及德国的Bosch电气公司都投入了大量的人力、物力进行了驱动防滑控制系统(ASR)研究开发，且成功地应用在德国Benz公司的Mercedess轿车和奥迪牌轿车、日本的丰田汽车公司的Crown牌轿车、美国GM汽车公司克尔维特和英迪牌轿车上，且进一步向大客车上发展。但国内只在近几年从理论上进行了探讨，属于刚刚起步阶段，至今国内自己品牌的ASR系统还是个空白。
研究具有自主知识产权的ABS／ASR系统，对我国汽车工业的发展，增强企业的市场竞争能力具有重大的意义。随着我国汽车法规的不断完善，使用ABS／ASR系统的车辆将会迅速增加，因此ABS／ASR技术的研究开发成功将会产生重大的社会效益和经济效益。
v 研究目标：
(1)利用汽车理论和控制理论知识，结合HFC6820客车的具体结构与参数，建立ABS／ASR系统计算机仿真模型，仿真计算基本与试验相符，初步从理论上摸清影响ABS／ASR系统的工作参数及工作原理。
(2)根据仿真计算，提出关键零部件的失效对系统影响，提出ABS／ASR的验收标准及试验方法，关键零部件试验台架的选型。
(3)HFC6820客车不带ABS／ASR的制动系统的匹配与分析。
v 研究内容：
1、HFC6820客车有关参数的测定(如汽车质心、轴荷分配，飞轮、传动系、发动机等部件的惯量和管路压力、瞬时轮速、车速、制动力矩、整车制动性能的测定)。
2、HFC6820客车制动管路的改造，ABS／ASR的安装。
3、利用汽车理论和控制理论知识，结合HFC6820客车的具体结构与参数，建立ABS／ASR系统
的数学、力学模型和系统计算机仿真分, 析，提交理论计算的依据。
4、HFC6820客车不带ABS／ASR的制动系统的匹配与分析。
5、关键零部件的失效影响分析，建立故障分析模型，并掌握故障分析方法。
(1)电子控制器的失效分析；
(2)控制线束的失效分析；
(3)传感器的失效分析；
(4)外部接插件的失效分析；
(5)控制阀的失效分析；
(6)制动器部件失效分析。
6、ABS／ASR试验方法与验收标准。
(1)装上ABS／ASR系统的整车试验；
(2)HFC6820客车ABS／ASR系统中ECU、电磁阀、传感器、线束的检验方法；
(3)HFC6820客车ABS／ASR系统的验收标准的初步研究；
(4)HFC6820客车ABS／ASR系统的道路试验设备型号选型。
汽车离合器分离轴承可靠性提高研究
v 成果简介：
汽车离合器轴承单元的作用是借助于轴承的轴向位移实现连接或切断发动机与传动系统之间的动力联系，从而完成汽车的平稳起步、停驶和变换档位，并对传动系统的超载进行保护。
其工作在高速、强振、高温和湿污等条件下，分离循环次数甚至多达百万次以上，因此，要求轴承单元具有良好强度与韧性、耐冲击、耐磨损和接触疲劳性能等，避免轴承失效后发生异常响声、离合间隙难调整，以及引起振动与噪声，乃至轴承卡死等问题。
在适应汽车的发展要求方面，钢制轴承单元在耐摩擦磨损和自润滑能力还有待增强，使用寿命和可靠性需进一步提高。
陶瓷轴承具有金属材质轴承不可比拟的优异性能，陶瓷轴承在许多领域完全可以代替正在广泛使用的金属轴承。同等工况条件下，使用寿命是耐热轴承的5-10倍，不锈钢轴承的5-15倍。而且，纳米技术可以进一步提高陶瓷轴承的性能，促进纳米材料实用化。瑞典的SKF,德国的FAG，日本的NSK和美国的Temken等都在开发、研制陶瓷轴承，国内一些高校和研究单位也在开展这方面的工作。
迄今为止，国际陶瓷界已确认有数10种陶瓷材料应用在汽车制造方面，实现一系列优点。纳米技术应用于陶瓷材料，可进一步提高陶瓷材料的韧性和可靠性，拓展陶瓷材料的应用领域。
本项目采用纳米陶瓷复合材料制造离合器轴承，提高离合器分离轴承自润滑能力，延长使用寿命，增加其可靠性。
v 研究内容
(1)汽车离合器分离轴承单元材料与结构评价分析；
(2)离合器分离轴承设计；
(3)采用纳米陶瓷复合材料制备离合器分离轴承单元；
(4)纳米陶瓷复合材料轴承单元性能检测与制备工艺调整；
(5)分离轴承试验装置设计与制造；
(6)纳米陶瓷复合材料轴承单元寿命与可靠性考核。
v 研究目标
采用纳米陶瓷(Al2O3/Si3N4)复合材料制造汽车离合器分离轴承，达到提高分离轴承的自润滑能力、延长使用寿命和增加其可靠性。
汽车欧Ⅲ排放达标研究
v 成果简介：
内燃机的发明以及由此而产生的汽车的发明，在过去的一个多世纪里,曾经极大的推动了工业革命，但是另一方面，内燃机的应用尤其是在汽车上的应用，正在极大的破坏人类赖以生存的地球环境。据统计，在城市中，78%CO、45%NOx、37%VOC来自于交通运输车辆。臭氧层的黑洞、温室效应、酸雨、光化学烟雾等等，这些正一步一步的威胁着我们人类的生存。
面对越来越严格的汽车尾气排放法规，在内燃机领域内已经取得了一些突破性进展。通过进一步深入研究燃烧机理，优化燃烧室的结构；通过直喷、稀燃、多点喷射技术来改善燃烧过程；采用电子喷射和电子控技术来改进点火系统和燃料供给系统；采用EGR技术和尾气进化器来限制尾气排放量，从而有效地改善了现代汽车的尾气排放，降低了汽车对环境的污染。
因此，一个现代化的具有低排放的汽车是多种高新技术成果的体现与凝结，它集中体现了一个现代化企业的水平和实力。
如何在汽车发动机现有的生产工艺基础上，通过适当的技术改造和资金投入，使其排放达到欧洲Ⅲ标准，是一个具有战略意义的重要科技问题，对于汽车经济的发展有特别重要的意义。因此，开展汽车欧Ⅲ排放达标研究是当务之急的课题，其应用前景十分广阔，可为占领未来的中国市场提供坚实的技术基础。
v 研究内容
废气再循环(EGR)功能的实现；
两级三元催化转化器与整车的匹配；
根据机械系统匹配需要，对电控系统提出要求。
汽车电动助力转向系统研究
v 成果简介：
当前，随着汽车行驶速度的提高，人们对其操纵性、舒适性、安全性等各项性能的要求也越来越高，以改善汽车操纵稳定性、安全性为主要目的，以汽车转向为主要研究目标的横向运动控制正成为一项重要研究内容。
对转向系统的要求，主要可概括为转向的灵敏性和操纵的轻便性，而这两个要求是相互矛盾的。传统的液压助力转向方式在选定参数，完成设计后，助力转向系统的性能就确定了，不能再对其进行调节与控制。因此传统液压助力转向系统协调转向力与路感的关系较困难。
为克服这一缺点，日本、美国等近年来开发出了电动助力转向系统(EPS)，以取代传统的液压动力转向系统，并已应用在某些轿车上。EPS由电机提供助力，助力大小由电控单元(ECU)实时调节与控制，故为助力特性的设置提供了较高的自由度，改善了汽车的操纵稳定性。
v 主要优点
反应灵敏、迅速，转向平稳、精确，路感良好；质量更轻、结构更紧凑，调整和检测方便，不存在漏油问题；能减少发动机的燃油消耗；具有良好的低温工作性能；转向操纵力特性能满足不同对象的需要,只需更换软件即可自由地设计转向操纵力特性；能在各种行驶工况下提供最佳助力，减小由路面不平所引起的对转向系的扰动，改善汽车的转向特性，减轻汽车低速行驶时的转向操纵力，提高汽车高速行驶时的转向稳定性，进而提高汽车的主动安全性。
v 研究目标及内容：
本电动助力转向装置装车后，汽车转向系的性能应满足国家颁布的“汽车操纵稳定性标准”和其它行业有关标准的要求。在不同路面、不同载荷和不同行驶工况下，采用电动助力转向装置的汽车与使用液压助力转向装置的汽车相比，在助力效果相近的前提下，前者具有良好的节能效果。
建立转向系统仿真模型；利用建立的转向系统仿真模型进行汽车在各种工况下的运动学、动力学及操纵稳定性分析计算；以P87LPC768微处理机为核心的控制单元开发；可靠性高，精度好，价格适宜的扭矩传感器、车速传感器等的设计与选配；建立准确适用的控制模型，设计快速有效的控制算法；电动机、离合器、转向轴和减速机构等的设计与加工；电控装置中电子线路的设计与制作；电动助力转向装置车中的布置、安装与调试。
高性能汽车刹车片纳米改性关键技术
v 成果简介：
汽车制动摩擦材料是汽车摩擦式制动器的关键材料，它影响汽车的可靠性和行车及人身的安全。我国长期以来制动材料均是采用石棉作为增强纤维与粘合剂、摩擦性能调节剂三种材料均匀混合后在高压高温下成型，并经后处理制成。由于它性能差，污染环境，致癌等，因此第二代半金属无棉摩擦片的材料研制和生产工艺成为汽车制动材料的主要研发内容。
本项目对半金属刹车片材料进行纳米改性，利用纳米AlN良好的导热性和稳定性，达到粘接剂树脂材料显著提高耐热性和摩擦磨损性能，同时改变填料组成和配比，保证纳米材料在提高刹车片材料的抗热衰退、热稳定性和综合力学性能方面发挥作用。采用冷压成型和后继处理，获得的纳米改性刹车片具有良好的摩擦特性和安全性、环保特性。
随着我国汽车工业的发展，汽车刹车片的市场广阔，尤其是高性能刹车片更是缺乏,半金属刹车片将具有广阔的市场。高性能汽车刹车片的研制必将对于占领和开拓国内外市场，发展新的经济增长点和地方工业，对于国内迅速发展的汽车行业也提供了技术支持，在节能、节材、降耗和防污染等方面起到重大作用，具有显著的社会和经济效益。
v 研究目标及内容：
通过纳米AlN对汽车刹车片材料酚醛树脂粘接剂改性和添加纳米SiO2填料组成优化设计，获得高性能汽车刹车片的材料纳米改性技术和制造工艺。
研究添加纳米AlN对提高酚醛树脂粘接剂的抗热衰退作用及强化作用；添加纳米SiO2填料并进行组成优化设计，从而增强刹车片的整体摩擦性能。
v 拟解决的技术、工艺关键：
(1) 纳米AlN对酚醛树脂的改性与刹车片热性能匹配；
(2) 纳米SiO2在填料中的作用与复合量确定；
(3) 纳米微粒表面修饰与分散处理；
(4) 填料组成设计与性能匹配关系确定；
(5) 半金属摩擦复合材料成型工艺与性能定型。
汽车模块化设计方法应用研究
v 成果简介：
“模块化设计”是在进行产品功能分析的基础上，将产品的总功能分解为若干层次较低的、可互换的、独立的基础单元模块，根据用户的具体设计要求，通过对功能模块的选择与综合，快速设计出具有不同系列、不同性能、不同用途的各种新产品，满足市场对产品设计、制造的快速性要求。
产品创新、快速响应设计和制造是企业赢得市场、获取利润、争取生存和发展空间的重要技术。研究产品快速响应市场的设计和制造技术，对我国企业有着特殊的意义。
对于汽车行业而言，21世纪整车发展趋势是系列化、模块化、轻量化、小型化、电子化（自动化，智能化）及个性化。其中系列化与模块化又被摆在了优先发展的战略地位上。目前，世界各大汽车集团对此都在加紧研发，利用模块设计思想和平台战略，提高零部件的通用化程度，尽可能减少底盘品种和数量，以达到用较低的成本和较少的总成来生产较多系列车型的目的。
在“模块化”生产方式下，汽车技术创新的重心在零部件方面，零部件要超前发展，并参与汽车厂商的产品设计。而汽车厂商方面要进行汽车模块的选择和匹配设计，优化汽车设计方案。采用“模块化”生产方式将有利于提高汽车零部件的品种、质量和自动化水平，提高汽车的装配质量，缩短汽车的生产周期，使汽车厂商能够在激烈的市场竞争中占据有利地位。
v 研究目标及内容：
使汽车的各大总成能实现整体设计、调整并装配，使汽车整体设计实现程序化，并具有一定的柔性和智能性。为建立企业内部的汽车模块化标准进行前期预研工作，进而为建立我国汽车行业的模块化标准做准备。
在模块化设计这一先进的现代设计方法的思想指导下，在计算机辅助技术、数据库管理技术，工程数据库技术、系统工程方法、机械以及管理等学科的理论基础上，研究汽车模块化设计的关键技术。
v 拟解决的关键问题：
(1) 拟定所研究汽车，进行产品功能分析，拟定产品系列型谱；
(2) 对所研究汽车进行模块划分；
(3) 建立具有标准、可参数化的标准件库；
(4) 创建能够快速响应市场的汽车定制系统。
AMT－汽车电控机械式
自动/手动变速器开发
v 成果简介：
车辆的自动变速技术是车辆改进和完善传动系统的一个重要方向，是当今急待开发与推广的更为核心和重要的技术。特别是近代电子技术在车辆上的应用，使得自动变速技术在车辆上的应用越来越广泛。
当前在市场常见的自动变速车上，所采用的换挡技术主要有两种。一种是液力自动变速器，称为AT；另一种是机械式无级变速器，称为CVT。AT传动系统简化了操纵、提高了舒适性和车辆平均速度以及行驶安全性和通过性，但是，它还存在传动效率低、油耗高、结构复杂、制造困难、成本高等缺点；无级传动CVT是驾驶简便、提高车辆燃料经济性的理想装置，但存在启动性差、制造困难、维修成本过高等不足，传动带的强度和寿命问题以及传动带与带轮之间的滑磨等问题也限制了CVT的传动效率。
AMT，全称为汽车机械变速器自动/手动操纵系统，是在传统固定轴式手动变速箱和干式离合器的基础上应用自动变速理论和先进的电子控制技术，通过电子控制单元控制电、液执行机构实现车辆动力系统的自动操纵。汽车机械变速器自动/手动操纵系统（AMT）由于原有的机械传动结构基本不变，因此具有传统齿轮变速器传动效率高、成本低、易于制造等优点，同时也具有操纵方便的自动变速功能。这种机电一体化的第三代变速器无论在性价比、节能环保，以及维护保养等方面，都堪与AT、CVT产品媲美，是各国开发的热点。
国内现有的变速器生产线基本上都是手动变速器（MT）生产线。最方便的一种方法，是在原有手动变速器（MT）上加装一套装置，实现MT 向AMT 的转变。对手动机械变速器进行改造，实现车辆的自动换档，能够提升车辆档次。这种技术路线对原有的变速器结构及生产线没有大的改动，技改成本较低。
v 研究目标：
是在原有机械变速器及离合器的基础上，通过加装微机控制的自动操纵机构，取代原来由驾驶员人工完成的离合器分离、接合、换档操作，最终实现电控机械式变速器自动/手动的操纵，形成具有自我知识产权的新型AMT自动变速器。
v 研究内容：
进行油门控制、离合器控制及选换档控制执行机构的设计。电子控制系统的设计。控制策略及软件设计。
复杂件成形模拟及工艺参数优化
v 成果简介：
覆盖件等复杂零件的冲压加工是汽车制造的重要组成部分。在其冲压成形过程中，零件的起皱、破裂等对原材料的成形性、毛坯的几何形状及定位、冲压方向、拉深筋的形式及布局、摩擦润滑条件、压边力的大小等许多因素都极其敏感，成形工艺复杂，经常造成工艺缺陷甚至成批报废。
工艺设计直接关系到产品的质量、成本、生产效率和模具使用寿命。近年来，数值模拟技术逐渐成为汽车复杂零件板料成形工艺和模具的优化设计的主要辅助工具。采用数值模拟技术在计算机上模拟复杂零件成形的全过程，可以观察并深入分析各工艺参数和材料参数对成形性的影响，对成形中的起皱和破裂等成形质量进行预测。从而帮助设计人员准确评价复杂零件成形工艺设计的可行性，缩短开发周期；并进行缺陷的预测和分析，完善实际生产方案，确定最佳参数，改善复杂零件生产质量，降低成本。因此，计算机数值模拟技术已经成为研究复杂零件成形性能的一个强有力的手段，具有不可替代的优势。
在复杂零件成形的有限元数值模拟中，有限元建模〔包括造型和曲面网格划分〕的工作量占去了绝大部分时间，可以在相似理论的基础上将工件形状加以简化，从而更有针对性地研究工件成形过程中出现的问题并加以解决，也便于通过物理实验来研究其成形特点。
v 研究目标：
以“左右车门柱后外板”的成形工艺为基础，结合物理模拟成形试验，建立较为精确的起皱、破裂等工艺缺陷的预测计算模型；建立合理的有限元模拟模型，通过对成形过程进行模拟和深入分析，揭示工艺参数对成形性的影响规律，选择高效的工艺参数优化算法，由此提出控制变形的合理方法及工艺参数优化的原则，优化成形工艺，改善成形质量。
v 研究内容：
(1)以典型复杂件如 “左右车门柱后外板”作为研究对象，分析其现有工艺及缺陷成因；
(2)设计并进行物理模拟试验，基于人工神经网络研究工艺参数对成形的影响规律及起皱、破裂等工艺缺陷的形成规律；
(3)以拉深筋、气垫压力、气垫高度等成形工艺参数作为设计变量，以起皱准则和破裂准则作为目标函数，对工艺和成形质量进行优化；
(4)建立有效的起皱、破裂等模拟模型和等效拉深筋阻力模型；
(5)对成形过程进行模拟，定量分析变形场和厚度场及起皱、破裂的发生、发展情况，探索最佳成形条件，对成形质量进行优化。
固体氧化物燃料电池
电动汽车电池制造关键技术研发
v 成果简介：
随着人们对环境保护的日益重视，以及缓解石油资源紧缺所带来的能源危机，作为一种使用洁净能源的电动汽车必将得到越来越多的使用，特别是燃料电池汽车的研制被汽车界人士认为将带来汽车工业的一大革命。
燃料电池是一种把化学能直接转化为直流电能的电化学装置。它不受卡诺循环的限制，其能量转换率高，污染小，是21世纪洁净发电方式之一。研究表明，燃料电池汽车的有害气体的排放量减少99%，电池转换效率约为内燃机的2.5倍，是继内燃机之后的汽车最佳动力源之一。
固体氧化物燃料电池是继碱质型、磷酸型、熔融碳酸盐型和固体聚合物型之后出现的一种新型全固体燃料电池，具有以下优点：使用全固体组件，不存在对漏液、腐蚀管理问题；可以用天然气作燃料，通过内部或外部重整利用石化燃料，有利于环境保护；不需要使用贵金属催化剂，从而节约了贵金属；余热温度较高，可以直接利用；可忽略正负极极化损失，极化损失集中在电解质电阻上;电解质的性能较稳定，抗毒性较好；连续供给燃料、氧化物，电池就可连续发电。
v 研究目标：
发展电池材料的价电子结构设计理论，以便为设计高性能电池材料奠定理论基础；制备出电池材料所需的纳米级原料粉末，并制备电解质材料薄膜和厚膜（两种不同的电池设计方案分别采用薄膜和厚膜）；制备出与电解质材料相匹配的多孔电极材料；将所制备的材料组装成汽车用固体氧化物燃料电池的单电池；设计出适合汽车用的大功率的电池堆。
v 研究内容：
制备固体氧化物燃料电池所需的电池材料，并组装成单电池；对所制备的电池材料进行性能测量，并不断进行成分和工艺优化，以便制备出符合电池要求的电池材料；对组装的单电池进行性能测量，研究单电池的工作机理，为电池堆的设计组装打下理论和实践基础；研究制备技术对电解质膜的成膜机理、测量膜的结构、应力、电导率和热震性及膜与基体的结合力等，并探讨制备技术对膜性能的影响，为电池制造提供理论依据；编制计算机程序计算不同元素掺杂及不同掺杂量对电解质材料价电子结构的影响；编制计算机程序计算多种元素掺杂及不同掺杂量对电解质材料价电子结构的影响；编制计算机程序计算电池组成材料的价电子结构，建立电池材料的性能与价电子结构的关系，计算适合电池性能要求的材料成分，并进行实验验证。
汽车门窗、冰箱密封条专用材料
1. 项目简介
密封条专用料以通用塑料为基体树脂经改性而成，专门用于制备冰箱、冰柜等密封条；亦可用于制备汽车门窗、住宅门窗等密封条，取代传统的橡胶密封条，既提高生产效率，又大大降低成本。
2、性能指标
耐寒性能、弹性达到要求。
3、生产条件
（1）主要原材料：塑料原料及助剂国内均能采购
（2）生产规模： 1000吨/年，厂房面积：200m2
（3）固定资产投资：30～50万元，主要设备：高速混合机、挤出机、造粒机。
4、经济核算（以1000吨/年规模计算）
(1) 原料成本： 6000～6500元/吨
(2) 售 价：10000～11000元/吨
(3) 产 值：1100万元/年
(4) 利 润：～400万元/年
汽车消声器性能检测与改进研究
v 成果简介：
消声器是汽车的重要部件，直接影响汽车噪声的排放以及整车的噪声指标。为了开发和制造出各种性能优良、噪声水平符合国家和国际上的相应规定的产品，汽车制造企业必须选择性能合格、质量可靠、适用于该车型的消声器；必须经常检测来自不同的生产厂家、不同类型、不同批次的消声器产品，以及时监控和保证产品质量；必须深入地了解产品的机理，发现不足，作出评价，以不断地改进和提高产品性能；必须设计与制造新的消声器产品，以适应新的汽车车型的研发。
目前，对消声器的设计与制造国内大部分采用按国外图纸加工或按半理论、半经验的方法。
汽车消声器要求具有足够的消声量，宽而匀的消声频带，阻损小，气流再生噪声低，并要求体积小，重量轻，结构合理，工艺简单，价格合适，能在各种恶劣条件下正常工作，是一个多目标的优化问题。因此，研究和发展相应的设计方法和设计手段对于缩短设计周期，提高产品质量，开发有自主知识产权的新产品，有重要的意义和广泛的应用前景。
本项目旨在以车用消声器为对象，研发消声器性能的检测和评价系统，以及改进产品性能和按要求设计的手段，对汽车消声器进行检测、评价、改进和创新，以及时监控产品的质量，不断地改进产品的性能，提升企业的研发能力。
v 研究目标：
以江汽厂主要车型用消声器为对象，实现消声器性能的实验室测量和现场测量以及评价，根据产品性能和技术要求进行改进设计。
v 研究内容：
(1) 按照国家标准，设计与建立汽车消声器实验室测定系统。
(2) 按照国家标准，设计与建立汽车消声器现场测定系统。
(3) 研究与开发汽车消声器优化设计软件系统。
v 拟解决的关键问题：
(1) 实验室测量要解决宽带声源。
(2) 现场测量测量要解决实验工况与声场分布在装置消声器前后基本不变。
(3) 目标函数的确定与优化方法的选取。
基于CDMA的车辆智能防盗与
可视监测装置研制
v 成果简介：
目前市场上常见的汽车防盗装置主要有以下三种：电子防盗报警器：它有切断供电电路和鸣叫报警的双重功能；机械式防盗器：这种防盗器总是以锁定某个部件为目的；常规GPS定位防盗系统： GPS定位系统是单向定位，无法实现定位与传输的一体化，一旦定位系统被窃贼破坏就失去了防盗作用。
上述几种报警器都是被动防范的孤立系统，对于熟悉电路、机械原理和汽车内部构造的犯罪分子，难以起到真正的震慑作用。因此，市场呼唤具有更强防盗功能的汽车防盗装置。
CDMA网络可以利用网络的终端与网络严格的时钟同步、基站可以提供GPS导航信息，以及手机可以利用基站导频信号的码片时延等特性来确定距离，并可以实现定位传输一体化，因此研究基于CDMA的无线定位技术逐渐成为发展的趋势。
本项目拟在CDMA移动通信技术和嵌入式技术的基础上，结合CDMA无线定位技术、视频低码率传输技术、汽车电子技术来研制车辆智能防盗与可视监测装置，提供汽车定位防盗和汽车实时监控功能。研究的装置具有定位精度高、速度快，反破坏性强，视频传输及时、保密性强等特点，保证了车辆防盗的准确性和可靠性。本装置可以广泛应用于各种车型上，同时可以开发基于本装置的特种车辆，拓展产品范围，带来可观的经济效益。
v 研究目标：
研制基于CDMA的汽车智能防盗与可视监测装置。
v 研究内容：
（1）基于CDMA网络的AGPS+AFLT混合定位技术。
（2）汽车电子技术。主要包括：利用CAN总线与车身电控系统的连接，控制指令的发送等。
（3）音视频数据无线传输技术的研究。主要包括：设计有效的视频压缩算法；依据视频数据流模型，对CDMA视频传输的性能进行分析；QoS控制技术、视频流传输中采用的协议，以及媒体同步等技术。
独立悬架轻型客车和商务车四轮定位优化
v 成果简介：
车辆和其它自走机械一样具有四轮定位，所谓四轮定位一般是指前、后桥车轮的主销后倾角、主销内倾角、车轮外倾角和前束值对车轮在底盘上空间位置的确定。它们的主要作用是保证车辆直线行驶稳定性、平顺性、转向轻便性、使车轮转向后轮具有自动回正作用；车轮在直线或转向行驶时车轮磨损最小。
车辆四轮定位目前仍然主要是通过经验、半经验、统计和试验得来的数据，在理论上还未能够建立它们合理的算法，因此设计制造出来的车辆四轮定位参数还不能很好地满足车辆使用性能要求。
精确的四轮定位优化，它能排除车轮定位失准引起的方向跑偏、转向盘不正、转向盘沉重、车轮发漂及摇摆不定、车身蛇行轮胎偏磨和啃胎（轮胎成锯齿形磨损或羽毛磨损）等故障，所以越来越受到汽车厂家和用户的重视。
将四轮定位参数设计建立在科学计算的基础上，在汽车新产品开发时不仅节省资金而且将大大缩短了产品开发周期，简化四轮定位调试工艺，加快新产品的开发和研制，这些都对车辆的设计和使用有重要意义。因此本课题在笔者研究的基础上，建立具有独立悬架JAC轻型客车和商务车四轮定位参数计算数学模型，为独立悬架的JAC轻型客车、商务车产品开发、改进设计提供理论依据。
v 研究目标与内容：
在借鉴国内外学者研究成果的基础上，通过研究四轮定位参数中主销后倾角、内倾角、车轮外倾角和前束值对车辆转向回正性能、直线行驶稳定性、转向轻便性以及轮胎磨损的影响，建立基于独立悬架和轮胎侧偏特性的四轮定位优化数学模型，推导其四轮定位参数算法公式，用道路试验验证。
v 拟解决的关键问题：
(1)四轮定位参数对车辆动态性能影响的衡量指标；
(2)轮胎模型的选用及其修正；
(3)推导四轮定位参数时计及独立悬架因素、四轮定位参数的耦合关系。
客车内饰材料污染性研究与防治
v 成果简介：
在汽车的制造中，使用了大量的高分子内装饰材料。内饰材料里的残余小分子、各类添加剂、溶剂，在热和光的作用下，会有不同程度的挥发现象。这些挥发性物质多为一些有毒有害物质（如甲醛、芳香烃等），它们刺激人的眼睛、皮肤和呼吸道，对乘客的身体健康不利。
随着人类对环境质量要求的提高，现在人们已经开始关注汽车内饰材料的污染问题，汽车内饰材料多达几十种，它们都可能对车内空气造成污染，但不同内饰材料对车内空气污染的影响程度，内饰材料组成与空气污染的关系，车内空气中污染物的确定以及车内空气质量的评价方法等方面的研究，国内外几乎未见报道。因此开展有关汽车内饰材料与车内空气污染的研究，确定车内空气污染物的种类及其产生的原因，对今后减轻车内空气污染，选择和制造少污染（或无污染）的绿色环保型车内装饰材料，使客车内部空气质量达到环保要求等方面都将有很大的指导意义。
v 研究目标 ：
通过对客车内饰材料中几种主要污染源的污染成分进行分析，研究客车内空气污染物的种类与分布规律，为内饰材料生产厂家改变产品配方、调整工艺路线，生产绿色环保客车材料提供指导；为未来制定客车空气质量控制标准、客车内饰材料使用规范标准等提供基础数据。
v 研究内容：
（1）选择一种主型客车为研究对象，对该车内饰材料中的粘接剂、涂料、发泡材料和表面蒙皮塑料等进行污染物调查，分析其主要化学成分与含量，选择若干种重点材料作为研究对象，明确每一种材料的主要研究成分；
（2）参照国内相关检测标准，设计、加工专用检测设备，采用各种仪器分析、化学分析方法，对重点材料逐个测试其中有毒有害物质的挥发性和浓度分布，分析其对车内空气质量的危害性；
（3）研究新车车内空气污染及其随时间的变化规律，测定新车车内空气污染及其随时间的衰减变化规律，以确定新车投放使用的适宜时间；
（4）根据以上实验结果，分析车内污染物的分布规律，提出控制车内空气质量的意见；对污染严重的材料的生产配方、合成工艺与加工使用等提出技术改进要求。
汽车结构件内高压成形关键技术的研究
v 成果简介：
在汽车领域，减轻质量以节约材料和运行中的能量是人们长期追求的目标。除了采用轻体材料外，减轻质量的另一个主要途经就是在结构上采用“以空代实”和变截面等强构件。内高压成形正是在这样的背景下开发出来的一种制造空心轻体构件的先进制造技术。
v 主要优点：
(1)减轻质量节约材料。
(2)减少零件和模具数量，降低模具费用。
(3)可减少后续机械加工和组装焊接量。
(4)提高强度与刚度，尤其疲劳强度。
(5)降低生产成本。
内高压成形适用于制造汽车行业的沿构件轴线变化的圆形、矩形截面或异型截面空心构件。
碳钢、不锈钢、铝合金、钛合金、铜合金及镍合金等，原则上适用于冷成形的材料均适用于内高压成形工艺。
内高压成形是内压和轴向进给联合作用的复杂成形过程，影响内高压成形工艺过程和产品质量的因素较多。其中，最主要的工艺因素有：内压、轴向推力(或轴向进给)、以及模具几何尺寸。零件壁厚应力求均匀一致，这就要求内压和轴向推力的合理匹配。随着计算机控制技术和超高压液压技术的不断进步，使得合理控制内压、轴向推力的匹配关系已成为可能。因此，两种载荷的确定及其控制策略就成为内高压成形的关键技术。
鉴于内高压成形工艺过程的复杂性，本项目拟对上述关键技术开展研究，除进行必要的工艺实验外，还进行计算机有限元数值模拟。目的在于分析管坯的变形过程，发现可能出现的产品缺陷，提出解决问题的途径，优化内压及轴向推力的加载曲线和其他工艺参数，优化管坯的形状和尺寸等。
v 研究目标及内容：
研制性能优良、可靠和精度高的内高压成形专用设备；在此基础上，将实验研究与现代计算方法有机结合，分析管坯的变形过程，发现可能出现的产品缺陷，提出解决问题的途径，优化内压及轴向推力的加载曲线和其他工艺参数，优化管坯的形状和尺寸等。
内容：（1）内高压成形专用工装、设备的研制；
（2）针对典型零件（如变径管、排气管）的工艺实验研究；
（3）针对典型零件（如变径管、排气管）的数值模拟及工艺参数优化。
高性能智能化声强测量分析系统
v 成果简介：
该项目为安徽省“十五”科技攻关项目八十年代发展起来的声强测量技术在进行噪声源声学测量方面具有诸多优点：它可以在普通环境下或生产现场准确地测量机器设备的声功率，可以方便地进行声源排队、声源定位，可以进行结构的声辐射效率、传递损失的测试以及获得机器设备噪声源表面到远场的许多声学参量。这些测量结果可实现对机电产品的噪声源识别，进而采取有效措施，减振降噪。
但是，这种具有巨大实用价值的测量分析技术在我国尤其是在机电产品制造业不能很好地推广应用，其主要原因是国内还没有自己的测量分析仪器。而国外先进的声强法声功率测量仪器设备，价格昂贵，国内众多企业无力购买。
因此，研制开发一种适合我国国情、既能满足生产企业在普通环境下声功率测量的要求又能进行声源识别和声场特性分析的高性能智能化噪声测量分析系统具有重要的社会和经济价值。
v 研究成果：
1. 完成了扫描声强测量声功率的理论推导和测量不确定度的理论分析工作
ä 建立了采用不同扫描面和扫描路径时扫描声强法测量声源声功率的数学模型
ä 对测量不确定度与扫描参数（扫描速度、扫描路径、测量面几何特征、扫描密度）的关系、声源频率特性和测量面离声源的距离等方面进行了全面系统的研究
2．完成了硬件研究开发工作
ä 设计制造适用于扫描测量的数据采集装置
ä 研制了声强探头
ä 开发了基于Windows-Xp的设备驱动程序
3．完成了测量系统软件开发
ä 采用模块化的思想规划了软件体系结构，建立了整个分析测量软件的基本框架，通过对不同功能区的模块化编程实现软件的组件化开发
4．申请并被受理国家发明专利1项，实用新型专利一项。
塑料机械高频加制器热控
项目简介:
塑料机械模头加热原采用电炉丝加热圈加热，其热利用率只有30%，现改用高频加热，其利用率可达80%，对于一台塑料机械一天24小时加热需90千瓦电能，而采用高频加热节省能源近40%，效果明显。该控制器现已有16套（96只）在塑料挤出机上使用。
技术指标:
1、50Hz、220V单相交流电，
2、先进的IGBT管散热系统。
3、控制器加热功率有两种规格：
a、 660瓦~1320瓦可调
b、 b、880瓦~1760瓦可投资规模：10万调。
高冲击硬化率新型高锰钢应用研究
项目简介：
虽然高锰钢问世已120余年， 各类新型的耐磨材料也层出不穷，但在相当多的应用场合，高锰钢仍然是不可替代的材料，这是不争事实。比如，在锤式破碎机锤头，中大型球磨机衬板，轭式破碎机轭板，坦克拖拉机及其他履带式工程车履带板等许多要求抗冲击与磨损的零部件，高锰钢仍是最为首选的材料。
奥氏体锰钢水韧处理后的基体为单一奥氏体，起始硬度很低，大约在HB200左右，并不耐磨。因此，提高奥氏体锰钢的耐磨性，就是要提高其加工硬化能力。然而，在许多工矿条件下，国内现行的高锰钢不能达到最佳的冲击硬化效果，生产及应用部门在成分、工艺上方面存在着很大的盲目性。
研究成果：
（1） 对于给定成分的高锰钢，存在一定的临界相对冲击功，低于临界功的情况下，冲击次数再多也无法达到其最佳的加工硬化效果；
（2） Mn量不变时，C量提高对提高加工硬化效果有利；相反，C量不变时，Mn量高对加工硬化不利； 在冲击功较小的工矿情况下，高锰钢宜采用较高的C、Mn含量；
（3） 滑移带的密度和冲击功的大小成正比，冲击功越大，高锰钢中产生的滑移带密度越大，所产生的位错密度也越大；
（4） 高锰钢的加工硬化机制可归结为产生大量孪晶及位错的形变强化；即使在相对冲击功高达200 J/cm2的情况下，也未发现高锰钢有形变马氏体存在。
技术指标：
我们对高锰钢配方及处理工艺的优化进行了大量的探索，摸索成功针对实际工矿条件采取相应成分配方及生产工艺的准则。经过性能检测和实际应用表明，生产的破碎机锤头及球磨机衬板比原产品冲击硬化效果显著改观，使用寿命也明显提高（30~50%）。
应用研究：
所有要求抗冲击与磨损的零部件，特别是在建材、建筑、电力、交通、煤炭等大爷领域的破碎物了的工况，如：锤式破碎机锤头，中大型球磨机衬板，轭式破碎机轭板等等。
钢丝圈内周测长仪
系统简介
钢丝圈内周测长仪是用于测量轮胎止口钢丝圈内周长的专用设备。本设备采用三菱可编程控制器（PLC）测控、气缸驱动、砝码加载方式构成，具有很高的稳定性和可靠性。本设备除用于轮胎钢丝内周长测量外，也可用于其他柔性产品的内周长测量。
工作原理
测量基准为两个半阶梯圆，下半阶梯圆固定在机体上，称之为固定部件;上半阶梯圆与滚珠导轨、气缸、推杆及挡铁固定在一起，通过挡铁与位移传感器的活动杆相连接，称之为活动部件；活动部件通过链条与砝码连接。
工作过程如下：仪器上电后，进气阀门打开，当气压大于0.4MPa时，气缸工作，推动活动部件使两个半阶梯圆闭合，将被测钢丝圈套在相应的阶梯圆上，此时按“校正”按钮，仪器开始测量基准值H0，稳定后按“周长测量”按钮，仪器关闭进气阀门并放气，在砝码的推动下两个半圆逐渐张开，使钢丝圈承受规定的张力，PLC不断地采集两半阶梯圆的张开位移H1，并按下式计算钢丝圈的周长，L=L0+2*（H1-H0）；L0事先标定好存于PLC的程序内，计算出的钢丝圈周长不断送数码管显示，待显示数稳定后即可读取钢丝圈的测量周长，至此测量过程结束。
高性能汽车制动鼓
项目简介
汽车制动鼓因其结构紧凑，性能可靠，制动功率大，是卡车和大中型客车最常见的制动装置，它也是汽车安全行驶的重要保证。汽车制动时,制动蹄片上摩擦片对制动鼓内表面存在较大的推力,制动鼓内表面承受挤压应力,同时在鼓壁截面上还将承受张应力。
高性能汽车制动鼓既要有良好的耐磨性，又要有良好的抗热疲劳性，还要保证不出现硬质白亮点（避免制动异响），同时又要有高的性价比,然而这些性能要求往往是相互制约的，因此寻求获得最佳综合性能的成分设计思路和方案以及相应的工艺路线，使制动鼓使用寿命大幅度提高是本项目组研制的关键所在，也是目前制动鼓的发展趋势。
性能特点
研究制动鼓龟裂、白亮点和异常磨损产生的原因；对材料成份、组织及性能方案设计和优化，添加合金元素，改善材质性能，开发具有优良耐磨性和抗热疲劳性能的产品，提高制动鼓使用寿命和行车安全，使其行车里程超过6万公里，提升国产汽车制动鼓品质，使国产汽车更具市场竞争力。
技术指标
强度：250-300 MPa 布氏硬度：190-210 HB
使用寿命：达6万公里以上。
经济指标
各类制动鼓年销售收入（含税）可达2100万元，利润近120万元
高性能高压齿轮泵铁合金板及其产业化
成果简介：
针对国内齿轮泵行业对高性能齿轮泵侧板的迫切需求，通过基体合金化设计和合理的烧结工艺方法保证，使铁基粉末冶金材料的基体组织为均匀细小的珠光体加少量铁素体，并保持有一定的孔隙率以含浸专用减摩润滑液；采用特种表面处理方法，在基体组织中均匀分布一种层状减摩组织，该组织熔点高、易剪切，且结构疏松、易于储存润滑油，对提高抗擦伤性能、减摩耐磨性能有很好作用。合理的配方与基体组织结构设计以及特种表面处理方法的应用，开发研制出高性能高压铁基齿轮泵侧板，大大提高国内新型高压齿轮泵的研制与开发水平。为企业提供新的发展机遇，新增产值3000万元左右，利税1000万元以上，为汽车、液压机械等工程领域的经济发展提供技术支持。
技术内容:
1）粉末冶金铁基齿轮泵侧板材料配方；
2）改善粉末冶金侧板烧结工艺方法，形成软硬组织的合理搭配以及保留特种结构与数量的孔隙；
3）齿轮泵侧板特种表面处理工艺方法。
6）规模化生产设备的配套以及工艺。
性能特点:
1） 高压、耐磨的铁基粉末冶金齿轮泵侧板的开发，填补了国内空
2） 通过材料配方的设计与优化，完善成型方法与烧结工艺确保形成软硬组织的合理搭配以及保留特种形状与数量的孔隙结构，是本项目的主要技术创新；
3） 引入特种表面处理工艺，实现层状固体润滑减摩相在基体组织中的均匀分布是本项目的又一技术创新之处。
具有断电自关闭功能的自保持电磁阀
项目简介：
自保持电磁阀可以实现零功耗的状态保持，广泛用于各种仪器仪表控制系统中。普通自保持电磁阀，当其处于开启状态时，人为或故障断电，它将保持开启状态，当将其用于电池供电的IC卡水表、暖表等计费装置中,此时计费装置不能工作，但阀门仍处于开启状态，从而造成漏计费，即无法防窃。
本实用新型涉及电磁阀，带有断电自关闭功能的自保持电磁阀。包括电磁阀和电控制部分，其电磁阀为执行机构，包括阀体、扼铁、活动铁芯、永久磁铁、电磁线圈、弹簧和进、出液口；其电控制部分包括充电电路、正反驱动电路
性能特点：
该电磁阀包括电磁阀和电控制部分，其特点是：电磁阀部分是在活动铁芯的密封帽与进、出油口之间依次设有密封盖、橡皮封垫；密封盖上设计有空腔Ⅰ、Ⅱ、卸压孔和连通空腔Ⅰ、Ⅱ的连通孔，密封盖外套设有带卸压微孔的密封件；其电控制部分采用mosfet控制芯片。本实用新型在任何开启状态下以任何方式断电都将会自动关闭电磁阀，从而具有防窃功能。本实用新型结构设计合理，使用安装方便，可广泛应用于各种电池供电的低功耗计费仪表中
钢丝带束层挤出控制系统及其装备
系统简介：
钢丝带束层挤出生产联动线由橡胶挤出机、放线架、排线架、钢丝加热去湿箱、冷却驱动机组、带束储存架、收卷机构、及电控柜组成。
性能特点：
电控柜包括驱动控制柜和收卷控制柜。
1）驱动控制柜工作原理
驱动控制柜包括皮带驱动和钢丝加热去湿的控制。
钢丝加热去湿用独立的温度控制器，采用PID控制算法,温度偏差不大于正负5度。皮带驱动采用日本三菱的变频调速器控制的普通三相减速电动机，手动无级调速，平稳、可靠，当电机或调速器出现故障时有明确的指示和及时的保护。
2）控制柜原理
此控制柜包括：带长计数控制；收卷电机控制；收卷盘装卸控制。
带长计数控制由日本欧姆龙的光电增量编码器、带背光的液晶计数器、及自制的比例减速机构组成。带束长度以毫米位单位，计数精度达到1%，数据有掉电保护（十年）功能，掉电后仍可以对功能进行设置，数据仍可显示（无背光），可设定带束长度报警功能：当带长达到设定长度时，计数器停止计数，并将给出一个信号到可编程控制器。手动或自动复位后重新计数。
收卷电机控制由日本三菱可编程控制器、日本三菱的变频调速器、日本欧姆龙的光电绝对编码器、光电限位开关、及自制的比例减速机构组成。收卷电机控制有自动和手动两种状态。
手动状态下，两个收卷盘的速度分别由两个手动调速旋钮控制，当更换收卷盘时由储存架缓冲，当储存架缓冲满时将触发光电开关自动停止收卷电机。
自动状态下，两个收卷盘的速度由PLC、变频调速器、和安装在储存架上的光电绝对编码器构成的闭环系统控制，无需人为干预，无效操作自动关机，两个手动调速旋钮不起作用，
轮胎振动试验机
系统简介：
轮胎质量检测中的一个重要指标是胎面平整度，即在轮胎充气达到一定压力下，测量各端面的跳动情况。一种方法是采用可逆计数器+PLC控制完成，此仪器称振动试验机。如图1所示。将轮胎装在下夹具上，上夹具下移夹紧，然后充气。置数字光栅传感器于各端面，传感器信号送到可逆计数器，计数,计算，再经PLC运算处理，可显示端面各点的正常值，峰峰值，最大值和最小值。
我们设计了一种工控机]+功能卡的试验机，其优点是可同时测出端面各点的正常值，峰峰值，最大值和最小值，使其性能价格比大大提高并且人机对话界面友好。
性能指标：
1、 三坐标同步测量
2、 分辨精度为10um
热型连铸法生产单晶铜关键技术
项目简介
近些年来，随着电子、通讯、音像技术的迅猛发展，高保真、高清晰度地传递各种信息是现代科学技术对通信技术日益增长的需要。随着电子技术的精密化、小型化的进展，使得半导体技术、集成电路技术和电子元件质量有了提高和突破。作为信息传输的电板和电缆品质也成为影响整机保真度、清晰度的突出问题。
作为单晶导体的制造技术，要求生产的单晶金属线材没有长度限制，现有的定向凝固设备就不满足了。因此，单晶连铸技术是一项大有发展前途的高新技术，对其进行广泛的研究和开发，必将为金属单晶材料的制备和推广应用带来新的生机，对电子等领域的发展也将产生深远的影响。
技术指标
1. 单晶连铸设备:生产出直径φ6—20mm、长9—30mm外表呈镜面的单晶线材；
2. 提供技术的加工工艺和技术操作；
3. 延伸率：达到45%以上，断面收缩率达到38%以上
4. 电阻率：小于0.017Ω.m
5. 纯度：杂质总量降低25%以上。
耐磨抗腐蚀新材料在衬冶金矿山湿式磨机板中的应用
成果简介：
目前，国内冶金矿山行业所使用的湿式磨机衬板主要是高锰钢、高铬铸铁等，成本低，但技术含量也低，寿命普遍较短，由此引起劳动生产率低下。在腐蚀、冲击及磨损的交互作用下，三种因素综合而产生的材料失效，远非各因素的简单叠加，其相互交叉促进的影响，使工件的寿命大为降低。传统的材料（高锰钢、高铬铸铁等）均满足不了其使用要求，因此，一直成为国内这一行业的老大难问题。
安徽省九五科技攻关重大项目和教育部重点科研项目。将自主设计的低碳高合金钢新材质应用于冶金矿山湿式磨机衬板，研究其在实际工况条件下承受冲击、腐蚀、磨损时的性能及抗冲击腐蚀磨损的机理，并据此开发出了性能优异的冶金矿山湿式磨机衬板。其性能指标优于国内任一其他同类产品。
技术先进性：
专家鉴定结论为，产品性能和技术处于国际先进水平。
2002年安徽省科学技术二等奖。
应用范围：
该成果对于在既有磨损，又有腐蚀的工况下应用的零部件，均可表现出很好的服役性能，比如：不仅生产上述冶金矿山湿式磨机衬板领域，还可以生产在冶金、电力、煤炭、建材、化工领域应用的渣桨泵（杂质泵）过流部件及输料管道（承受严重的冲蚀磨损），造纸行业的抗腐蚀磨损零部件，等等。
经济效益：
若办年产1000吨规模的生产厂(设备投资60~80万元)，年产值达1500~2000万元,利润可达500~800万元。
生产条件：
只要有通常铸钢生产条件（熔炼及热处理），增加相关工模具便可进行生产。
氧化物基功能纳米结构制备与环保应用研究
成果简介：
1、纳米TiO2粉末制备与颗粒/晶粒度控制，纳米TiO2掺杂与结构。采用工艺优化控制纳米TiO2粉体的颗粒尺寸与比表面积。通过对该体系掺杂Fe3+、Ag+、Zn2+、Sn4+、W6+及Zn2+/Fe3+复合掺杂、修饰等处理，实现纳米结构组装，研究其组织结构。
2、纳米TiO2薄膜制备及掺杂纳米TiO2粉体光催化活性与有机物降解。采用溶胶提拉法制备纳米TiO2薄膜，研究纳米TiO2薄膜的结构及其光催化与有机物降解活性。
3、掺杂纳米TiO2薄膜及粉体降解工业废水的实验研究与中试。
技术特点：
本项目获得了单一晶粒尺寸为5-30nm的纳米TiO2粉体, 平均颗粒尺寸为15nm，比表面为153.9 m2/g。以甲基橙染料为模拟化合物进行日光下的光催化降解实验表明，TiO2功能纳米结构的光催化降解率达到96.35%。委托扬州市环境监视中心站采用本项目研制的掺杂纳米TiO2粉体对农药厂、化肥厂及造纸厂原水进行了太阳光下自然的光催化降解实验，结果表明，能有效降解工业废水中的COD、硝基苯和氨氮，并出具相关报告。
本项目较为系统而深入地研究了掺杂纳米TiO2粉体和掺杂纳米TiO2薄膜制备工艺及颗粒/晶粒度控制，掺杂物及掺杂量对纳米TiO2光催化降解活性的影响，该研究国内尚未见报道。项目鉴定委员会认为该项目“在纳米TiO2粉体及薄膜的颗粒／晶粒度控制，复合掺杂纳米TiO2粉体和薄膜的制备及其光催化降解性能等方面达到国内领先水平”。课题组成员共发表学术论文16篇，其中SCI、EI检索11篇，指导完成硕士论文5部，申请国家发明专利1项。
应用领域：
本项目可进行技术转让方式，并成功应用在安徽丰乐农化有限公司、合肥市四星经济技术有限公司工业废水处理中，COD、氨氮的降解率提高到60%以上，氨氮的降解率70%以上，与传统的酶及生物降解废水相比，因节约成本、降低能耗等，每年新增经济效益110余万元以上。
温压技术在高性能粉末冶金制品中的加工工艺
项目简介：
粉末冶金工艺的一项新技术——温压工艺，正是能够满足性能要求的一种技术方法。温压工艺的出现，使得以经济可行的方法生产高性能粉末冶金零件成为可能，并大大地扩大了粉末冶金零件的应用范围。目前，温压工艺已成功应用于工业生产。
温压技术是在传统粉末冶金工艺的基础上改进而来的。其工艺过程是将混有温压专用润滑剂（和粘结剂）的粉末加热至130~150°C，然后在加热到上述温度的模具里压制成型，再烧结成型。据资料分析，虽然温压工艺比常规的一次压制烧结工艺的相对成本提高了20 %，但比浸铜工艺、复压烧结工艺、粉末热煅工艺分别降低了20 %、30 %和80 %的成本，除此之外，温压工艺还有自身独特的
技术优点：
(1) 压坯密度和产品烧结密度高。采用温压工艺通常可获得7.25～7.60 g/cm3的铁基(P/M)零件。在同一压制力下，比一次压制烧结工艺的密度提高0.15～0.30 g/cm3。
(2) 压坯强度高。在相同密度水平下，经温压的压坯，其强度是常规压制压坯的1.25～2.00倍。
(3) 脱模压力低。温压工艺的脱模压力比普通压制工艺低30 %以上。
(4) 弹性后效小，采用温压技术压制的零件毛坯烧结后，零件尺寸的变化比普通压制要低得多，易于获得高尺寸精度的铁基(P/M)零件。
(5) 零件强度高。采用温压工艺生产的零件，其极限抗拉强度提高10 %左右，疲劳强度提高10%～40%。
(6) 压坯密度分布均匀。
目前，欧美日等发达国家的一些粉末冶金公司已采用温压技术生产出如连杆、齿轮等30余种密度在7.25～7.60 g/cm3的高密度(P/M)零件。
相对而言国内起步较晚，目前在国内仍然是一个发展温压技术的契机。组织力量对这一先进技术进行攻关，在较短时期内掌握并应用这一技术，必将大大增强企业的市场竞争力，也将进一步开拓产品市场，