真精华布衣第77期

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一个看似不起眼的,小小的齿轮却能够影响着飞机、舰船、石油钻机这些“国之重器”的上天入地。在今天举行的2013年度国家科学技术奖励大会上,由重庆理工大学等单位完成的螺旋锥齿轮数控加工关键技术与成套装备获得科技进步奖二等奖。它有效扭转了我国螺旋锥齿轮加工数控化程度低,依赖进口的“受制于人”的局面。 

  据该项目负责人郭晓东介绍,齿轮是机械装备不可或缺的关键基础件。而螺旋锥齿轮是最复杂的齿轮,具有弧线和摆线两种齿制,适用于非平行轴传动,广泛应用于车辆、舰船、坦克、飞机、石油钻机等装备。 

  郭晓东说,螺旋锥齿轮加工机床是原理及结构最复杂的齿轮机床,国际上仅美国格里森和德国克林贝格拥有螺旋锥齿轮数控加工成套技术。我国螺旋锥齿轮加工机床数控化程度低,高精度机床完全依赖进口,大型重载机床尚属空白。因此,突破螺旋锥齿轮数控加工关键技术,开发成套装备,对提升我国高端装备制造技术水平,满足国家战略和国防需求具有重大意义。 

  该项目的主要创新成果有:优化螺旋锥齿轮机床构型与结构,实现机床高精度、高刚性、轻量化设计。针对大型重载、高精度螺旋锥齿轮量产高效加工,提出机床主动精度设计方法,采用拈化设计方法,实现了满足不同工艺需求的数控机床构型与精度设计;采用动态设计技术,优化机床结构总体性能,实现机床高精度、高刚性、轻量化设计,满足干、湿切削两种工艺,齿轮最大加工直径达到2000mm,最高加工精度可达国家标准4级,突破了螺旋锥齿轮高精高效加工技术的瓶颈。 

  该项目已制定国家和行业技术标准13项,授权发明专利8项、实用新型专利25项,总体技术达到国际先进水平。目前该项目衍生出的产品国内市场占有率达到90%以上,覆盖29个省(市),并获得欧盟CE认证,出口德国、韩国、日本、巴西等21个国家和地区,近三年新增销售收入6.7亿元、利税1.42亿元。据权威部门评价,该项目扭转了我国螺旋锥齿轮数控加工成套装备与关键技术受制于人的局面,满足了我国重型车辆、大型舰船、万米石油钻机、航天发射架、军工产品等国家重大需求。

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