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本發(fā)明公開了一種多軸加工系統(tǒng)的刀具偏離量的建模方法，包 括：建立一種新的未變形切屑厚度模型，采用向量法建立圓弧刀變姿 態(tài)銑削加工切削力預測模型；運用等效圓柱法建立機床傳動軸的柔度 模型，并應用力橢球方法和坐標系變換建立了加工系統(tǒng)的綜合柔度度 模型；最后通過變姿態(tài)加工過程的切削力模型和多軸加工系統(tǒng)末端柔 度模型，得到刀具偏離量模型。本發(fā)明公開的刀具偏離量的建模方法， 通過建立新的刀具切削刃的未變形切削厚度模型和多軸加工系統(tǒng)的綜 合柔度模型，得到更準確的加工過程中的刀具偏離量變化規(guī)律，從而 在多軸加工中

一、成果簡介 利用畜禽糞便和農(nóng)作物秸稈栽培雙孢蘑菇等草腐型食用菌，利用木屑、枝杈和玉米芯栽培香菇等木腐型食用菌的循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展項目具有經(jīng)濟效益高和不產(chǎn)生污染物等優(yōu)勢，采收食用菌后的菌渣還可以作為有機肥料促進有機農(nóng)業(yè)的發(fā)展。農(nóng)戶栽培食用菌的投入產(chǎn)出比平均為1：2，即投入1000元錢的純利潤也達1000元。

一種基于工藝系統(tǒng)剛度特性的多軸數(shù)控加工刀具運動規(guī)劃方法，通過雅克比矩陣法和有限元法建立多軸數(shù)控裝備工藝系統(tǒng)綜合剛度場模型，根據(jù)剛度場模型建立三維空間力橢球，在復雜曲面任一控制點以沿進刀方向?qū)牧E球軸長作為剛度性能指標，根據(jù)所有控制點的剛度性能指標實現(xiàn)進刀方向優(yōu)化，在任一控制點以與刀具姿態(tài)對應的力橢球最短軸軸長作為剛度性能指標，根據(jù)所有控制點的剛度性能指標實現(xiàn)刀具姿態(tài)優(yōu)化。本發(fā)明彌補了現(xiàn)有多軸加工運動規(guī)劃僅考慮幾何約束條件的不足之處，可實現(xiàn)基于多軸數(shù)控裝備工藝系統(tǒng)綜合剛度特性和幾何約束條件的多軸加

本成果提出了一種新型的移動式磨拋加工機器人方案，實現(xiàn)了具有高轉(zhuǎn)動輸出特性的并聯(lián)機構(gòu)構(gòu)型創(chuàng)新設(shè)計與尺寸參數(shù)優(yōu)化，建立了機器人整機高剛度高能效設(shè)計方法，開發(fā)了高能量密度關(guān)鍵驅(qū)動單元，搭建了開放式機器人控制系統(tǒng)并研制了移動式混聯(lián)磨拋機器人系統(tǒng)樣機，攻克了機器人精度保證難題并實現(xiàn)了末端執(zhí)行器的準確定位。 項目研究了曲面自適應的主被動耦合柔性磨拋法蘭，建立材料去除模型以研究進給速度與接觸力同步耦合規(guī)劃方法、開發(fā)了面向大型風電葉片磨拋加工余量檢測的原位視覺測量系統(tǒng)，進行了面向大型風電葉片磨拋的原位視覺測量-余量補償-力控加工的自適應打磨與驗證，為大型風電葉片力控磨拋工藝系統(tǒng)設(shè)計提供了理論基礎(chǔ)和實現(xiàn)手段。 并且項目研制基于玻璃鋼葉片高光反射表面三維激光掃描測頭，構(gòu)建了面向超大葉片的多移動機器人協(xié)作型激光三維測量系統(tǒng)，并完成了大型風電葉片測量軟件的開發(fā)，實現(xiàn)風電葉片高精度定位以及健壯、高效高精的多機器人協(xié)作測量與葉型分析。 【技術(shù)指標】 【市場前景】 目前機器人打磨技術(shù)在汽車零部件、五金衛(wèi)浴、3C電子、工業(yè)零件、醫(yī)療器械、航空航天和軌道交通等行業(yè)已經(jīng)有較為成熟的應用。但相對焊接、噴涂、搬運碼垛等機器人應用來說，打磨應用規(guī)模還比較小，隨著人口紅利的消失、產(chǎn)品成本降低和產(chǎn)品質(zhì)量提高的要求，這一細分領(lǐng)域也蘊涵著巨大的發(fā)展?jié)摿Α＝鼛啄辏覈蚰C器人行業(yè)市場規(guī)模快速增長，從2012年的15.58億元增長到了2022年的96.1億元，年均復合增長率達到18%，未來隨著勞動力結(jié)構(gòu)的改變及智能制造的發(fā)展仍有開拓增長空間。

（專利號：ZL 201410380111.X） 簡介：本發(fā)明公開一種加工點外局部加熱板料的漸進成形方法，屬于金屬塑性加工成型技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明方法首先改進現(xiàn)有數(shù)控成形機床的夾具，擴大非加工區(qū)領(lǐng)域，并同時把非加工區(qū)領(lǐng)域劃分為壓緊區(qū)和加熱區(qū)；在數(shù)控成形機床中設(shè)置二套環(huán)狀加熱裝置，根據(jù)板料成形參數(shù)的要求，完成成形板料成形所需的NC代碼并輸入數(shù)控成形機床；然后根據(jù)漸進成形加工進度，按比例先后接通以及關(guān)閉加熱塊電源，對加工點外非加工區(qū)板料進行加熱，使

本發(fā)明公開了基于幾何誤差補償和測距調(diào)整提高車床加工精度 的方法。通過激光干涉儀對導軌運動過程進行測量，得出導軌在 Z 軸 的直線度和 X 軸的定位誤差;由激光位移傳感器測量刀具和被加工軸 的距離，再通過誤差辨識算法來計算真實的平行度誤差;通過誤差補 償和調(diào)整的方法減小各誤差項。本方法由誤差辨識算法來計算刀具相 對工件軸的平行度誤差，通過激光位移傳感器和激光干涉儀測得的各 項誤差，并進行誤差補償和調(diào)整的方法來提高精度，具有精度高，加工效率高等優(yōu)點。

本成果以最易受真菌毒素侵襲的大宗糧食品種為原料，以糧食在收儲加工等過程為時機，研發(fā)以在線方式消減真菌毒素的系統(tǒng)技術(shù)體系和工業(yè)應用的成套工程裝備，實現(xiàn)糧食資源利用最大化，服務于國家糧食安全。 成果的技術(shù)指標、創(chuàng)新性與先進性 真菌毒素污染糧食刷光結(jié)果表明，超標 3 倍以內(nèi)的試驗原料的真菌毒素消減了 70%~80%；超標 3~5 倍以內(nèi)的試驗原料的真菌毒素消減了 80%以上。臭氧脫毒結(jié)果表明，120 min 內(nèi)超標 3 倍以內(nèi)的試驗原料的真菌毒素消減了75%以上。

項目簡介 針對制約我國機械裝備行業(yè)發(fā)展與提升的復雜關(guān)鍵零部件再設(shè)計與快速加工等技術(shù)瓶頸，以影響整機性能的機械裝備凸輪、汽輪機葉片、螺桿壓縮機轉(zhuǎn)子、增壓器葉輪等為研究對象，著力構(gòu)建未知自由曲面復雜零件再設(shè)計技術(shù)與數(shù)據(jù)點云直接加工技術(shù)的集成創(chuàng)新，使再設(shè)計效率和直接加工精度得到極大提高，技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化成果達到國內(nèi)同類研究和應用的領(lǐng)先水平。 技術(shù)指標 (1)未知自由曲面復雜零件的高精高效數(shù)字化技術(shù)。研究了基于蟻群算法和遺傳算法的多特征測量路徑規(guī)劃技術(shù)、曲率連續(xù)自適應測量技術(shù)、BP 人工神經(jīng)網(wǎng)絡重定位技術(shù)、Delaunay 半徑補償技術(shù)等，開發(fā)了“復雜未知自由曲面三維智能測量系統(tǒng)”，為高精高效數(shù)字化奠定了基礎(chǔ)。 (2)基于多分辨分析的曲線曲面控制頂點光順技術(shù)。針對傳統(tǒng)光順算法計算效率極低，細節(jié)難于保留等問題，研究了二進小波多分辨快速光順技術(shù)和有理數(shù)尺度小波的任意分辨率光順技術(shù)，首創(chuàng)了“曲線曲面多分辨分析光順系統(tǒng)”，兼顧了光順的整體性和局部性。 (3)復雜零件的三維再設(shè)計質(zhì)量控制技術(shù)。針對多分辨光順尺度無法確定，光順效果評判手段有限等難題，研究了基于線性假設(shè)和逆問題的多分辨光順精度控制技術(shù)、基于極限反射法的曲面品質(zhì)分析技術(shù)，開發(fā)了“極限反射法曲面品質(zhì)分析系統(tǒng)”，實現(xiàn)了光順尺度的快速反算，消除了視點和光源對評判結(jié)果的影響。 (4)雙映射法數(shù)據(jù)點云直接加工技術(shù)。針對 CAD 建模及傳統(tǒng)數(shù)控加工所引起的累計誤差，研究了雙映射散亂點云結(jié)構(gòu)拓撲技術(shù)、數(shù)據(jù)點云全干涉檢查技術(shù)、無干涉刀具加工路徑規(guī)劃技術(shù)，開發(fā)了“數(shù)據(jù)點云直接刀具規(guī)劃與加工系統(tǒng)”，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)點云的直接加工，填補了國內(nèi)在該領(lǐng)域的空白。 效益分析 項目研究成果使系統(tǒng)的測量精度提高了 1 個數(shù)量級，測量效率提高了3倍以上，再設(shè)計周期縮短了 30%，在機床允許條件下，未知原型零件的直接加工精度可達μm 級。項目成果在無錫透平葉片有限公司、無錫壓縮機股份有限公司和無錫沃凱精密機械制造有限公司等得到成功應用，研究成果獲發(fā)明專利 7 項，軟件著作權(quán) 7 項，發(fā)表論文 64 篇，SCI 收錄 9 篇。 應用情況 本成果有助于提升企業(yè)研發(fā)實力與效率，降低研發(fā)成本，提升企業(yè)技術(shù)水平和核心競爭力。首創(chuàng)的數(shù)據(jù)點云直接加工技術(shù)，縮短了企業(yè)的工藝流程，提升了產(chǎn)品的加工效率與制造精度，降低了廢品率，對企業(yè)的節(jié)能減排和綠色制造同樣有顯著作用。項目在機械裝備行業(yè)有極好的推廣應用價值和社會效益。

蜆類是一種雙殼類軟體動物，其肉味鮮美，營養(yǎng)價值高。又因其有通乳、明 目、去濕毒等功效，可為中藥藥材。目前，除鮮食外，我國對蜆類產(chǎn)品的開發(fā)利用主要以鮮凍產(chǎn)品和干貨產(chǎn)品為主，深加工領(lǐng)域并不很成熟，存在較大發(fā)展空間。該技術(shù)是以蜆類水產(chǎn)品為資源，開發(fā)天然調(diào)味核心基料。基于生物酶解與熱反應等系列技術(shù)，制備富含風味增強肽的高檔湖鮮調(diào)味產(chǎn)品，在去腥的同時保留 鮮味，有效提升食品的湖鮮特征香氣和醇厚感。 該產(chǎn)品具有十分廣闊的應用前景，可應用于方便食品調(diào)料包、湯包、火腿腸、 罐頭等多種產(chǎn)品。目前，湖鮮味調(diào)味食品主要以魚、蝦、蟹等為原料，蜆類風味較為少見。江蘇戚伍水產(chǎn)發(fā)展股份有限公司，建有 10 萬畝高郵湖野生水產(chǎn)品基 地，具有豐富的蜆類資源；擁有功能齊全、配套完善的萬噸級冷鏈物流中心，為 實現(xiàn)天然湖鮮調(diào)味食品的產(chǎn)業(yè)化提供了有力保障。 本技術(shù)項目的實施是提升調(diào)味食品安全和品質(zhì)的重大突破，可提高水產(chǎn)副產(chǎn) 品的附加值，大大縮短我國調(diào)味品產(chǎn)業(yè)與發(fā)達國家的差距，提升我國食品企業(yè)的市場競爭力和出口創(chuàng)匯能力。

項目簡介 針對制約我國機械裝備行業(yè)發(fā)展與提升的復雜關(guān)鍵零部件再設(shè)計與快速加工等技術(shù)瓶頸，以影響整機性能的機械裝備凸輪、汽輪機葉片、螺桿壓縮機轉(zhuǎn)子、增壓器葉輪等為研究對象，著力構(gòu)建未知自由曲面復雜零件再設(shè)計技術(shù)與數(shù)據(jù)點云直接加工技術(shù)的集成創(chuàng)新，使再設(shè)計效率和直接加工精度得到極大提高，技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化成果達到國內(nèi)同類研究和應用的領(lǐng)先水平。 技術(shù)指標 (1)未知自由曲面復雜零件的高精高效數(shù)字化技術(shù)。研究了基于蟻群算法和遺傳算法的多特征測量路徑規(guī)劃技術(shù)、曲率連續(xù)自適應測量技術(shù)、BP 人工神經(jīng)網(wǎng)絡重定位技術(shù)、Delaunay 半徑補償技術(shù)等，開發(fā)了“復雜未知自由曲面三維智能測量系統(tǒng)”，為高精高效數(shù)字化奠定了基礎(chǔ)。 (2)基于多分辨分析的曲線曲面控制頂點光順技術(shù)。針對傳統(tǒng)光順算法計算效率極低，細節(jié)難于保留等問題，研究了二進小波多分辨快速光順技術(shù)和有理數(shù)尺度小波的任意分辨率光順技術(shù)，首創(chuàng)了“曲線曲面多分辨分析光順系統(tǒng)”，兼顧了光順的整體性和局部性。 (3)復雜零件的三維再設(shè)計質(zhì)量控制技術(shù)。針對多分辨光順尺度無法確定，光順效果評判手段有限等難題，研究了基于線性假設(shè)和逆問題的多分辨光順精度控制技術(shù)、基于極限反射法的曲面品質(zhì)分析技術(shù)，開發(fā)了“極限反射法曲面品質(zhì)分析系統(tǒng)”，實現(xiàn)了光順尺度的快速反算，消除了視點和光源對評判結(jié)果的影響。 (4)雙映射法數(shù)據(jù)點云直接加工技術(shù)。針對 CAD 建模及傳統(tǒng)數(shù)控加工所引起的累計誤差，研究了雙映射散亂點云結(jié)構(gòu)拓撲技術(shù)、數(shù)據(jù)點云全干涉檢查技術(shù)、無干涉刀具加工路徑規(guī)劃技術(shù)，開發(fā)了“數(shù)據(jù)點云直接刀具規(guī)劃與加工系統(tǒng)”，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)點云的直接加工，填補了國內(nèi)在該領(lǐng)域的空白。 效益分析 項目研究成果使系統(tǒng)的測量精度提高了 1 個數(shù)量級，測量效率提高了 3 倍以上，再設(shè)計周期縮短了 30%，在機床允許條件下，未知原型零件的直接加工精度可達μm 級。項目成果在無錫透平葉片有限公司、無錫壓縮機股份有限公司和無錫沃凱精密機械制造有限公司等得到成功應用，研究成果獲發(fā)明專利 7 項，軟件著作權(quán) 7 項，發(fā)表論文 64 篇，SCI 收錄 9 篇。 應用情況 本成果有助于提升企業(yè)研發(fā)實力與效率，降低研發(fā)成本，提升企業(yè)技術(shù)水平和核心競爭力。首創(chuàng)的數(shù)據(jù)點云直接加工技術(shù)，縮短了企業(yè)的工藝流程，提升了產(chǎn)品的加工效率與制造精度，降低了廢品率，對企業(yè)的節(jié)能減排和綠色制造同樣有顯著作用。項目在機械裝備行業(yè)有極好的推廣應用價值和社會效益。