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 許多工業(yè)設備往往因為某個關鍵零部件表面的損壞，導致整個系統(tǒng)效能大幅度降低甚至報廢，造成極大地浪費。綜合應用先進的表面涂層技術，不僅可以極大延長裝備關鍵零部件的壽命，提高產品質量，甚至可以修復已損壞的關鍵零部件，實現(xiàn)裝備的再制造，達到節(jié)能、減排、降耗、環(huán)保之目的。 熱噴涂技術可使工件表面獲得不同于基體材料的特性，具備更優(yōu)良的強度、硬度、耐磨、耐蝕、耐熱、絕緣、導電、密封、抗氧化、隔熱、消毒、防微波輻射以及其它各種特殊物理化學性能。它不僅可以再制造修復關鍵零部件，使報廢的零部件

對于大型或超大型零部件，如大型箱體類零件上，常有軸承孔系以及面的平行、垂直等位置精度的要求，本技術區(qū)別于傳統(tǒng)的加工方法，利用特有的等分定位技術和車間現(xiàn)場條件，可方便地確定孔的對稱位置和關聯(lián)面間的位置，且加工或修正出具有很高位置精度的零部件。 工作原理：等分定位新技術 + 特殊的定位處理技術

該系統(tǒng)采用虛擬現(xiàn)實技術，設計一種仿真的三維互動式的機車車輛制造、檢修及裝配工藝，并且針對機車或車輛段檢修特點，創(chuàng)造出專為檢修和檢修人員培訓服務的專用系統(tǒng)，并在該系統(tǒng)中整合具有國內領先水平的機車車輛部件檢修質量管理系統(tǒng)。在數(shù)字三維仿真工藝子系統(tǒng)中，實現(xiàn)車輛設備結構的模擬仿真。采用系統(tǒng)仿真和計算機可視化編程技術在計算機里建造所有相關機車車輛型號的整車及部件數(shù)字模型，對整車車體結構、轉向架、牽引傳動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、列車運行控制系統(tǒng)等車載設備組成、主要功能進行仿真。利用鼠標（或觸摸屏）與每個可操作零件進行交互，實現(xiàn)人機互動，電腦按檢修工藝流程，全真展現(xiàn)檢修的每一過程，檢修人員可以通過三維實物過程的演示及各種參數(shù)提示，決定每一步該做什么，做到什么程度。使學員在學習整車及各部件構造、原理的同時，掌握機車車輛相關知識，同時對車輛進行各部件檢修和故障處理。 項目主要應用范圍： 該系統(tǒng)主要應用于鐵路各路局的機務部門、機車車輛制造廠商以及機務段車輛段等相關部門檢修人員的培訓和檢修。該系統(tǒng)可以提高檢修工藝流程的直觀性、易掌握性，能幫助機務部門的技術人員避免檢修過程中漏修、漏檢情況的發(fā)生，有利于檢修人員的培訓工作，降低檢修工作對人員素質的要求，全面提高檢修質量，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，避免造成由于各部位、各環(huán)節(jié)、材料、配件消耗情況以及卡死等人為因素，提高成本渠道，節(jié)約檢修成本，降低勞動強度，增加各種統(tǒng)計數(shù)據(jù)的準確性。為管理者提供準確的決策依據(jù)。     部分系統(tǒng)產品展示： 雙層集裝箱制動裝置及車體總成三維實體設計 120型空氣制動機原理模擬系統(tǒng) K6轉向架動態(tài)拆裝系統(tǒng)（可進行360度旋轉、縮放以及手動人機交互拆裝）   柴油機三維模擬仿真及工作原理模擬系統(tǒng)        SK-160轉向架三維動態(tài)拆裝及檢修模擬系統(tǒng)

致力于高性能非調質鋼鍛件關鍵技術研發(fā)與應用，通過鍛件一體化復 合鍛造成形技術、非調質鋼曲軸和連桿熱溫復合鍛造成形工藝及專用模具、 以及非調質鋼復雜構件組織性能差異化控制技術等技術，創(chuàng)新性發(fā)明了非 調質鋼在汽車零部件上應用的關鍵技術，解決了非調質鋼強度有余而韌性 不足的關鍵問題。利用該成果對非調質鋼線材通過控制形變、冷傲、滾絲、 時效處理等工藝技術，研究開發(fā)的形變強化高強度緊固件達到GB/T3098. 1 中的10.9級和12.&

本項目創(chuàng)新研發(fā)了適用于室內外環(huán)境的大部件高精度裝配自動對接移動機器人，相較于傳統(tǒng)的裝配對接系統(tǒng)，具有承載能力大，對接精度、效率高，系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可重構性好等特點，可完全替代傳統(tǒng)由人力完成大部件裝配對接過程。可廣泛應用于火箭艙段裝配生產、飛機武器掛載等場合，對于促進航空航天工業(yè)的發(fā)展具有重要作用。 技術特征 （1）自動對接機構采用視覺伺服技術，將雙目相機、激光位移傳感器和力傳感器等多傳感器數(shù)據(jù)融合，以六自由度并聯(lián)機構作為運動執(zhí)行機構，實現(xiàn)大部件高精度自動對接，負載達到1-50T，滿載移動速度≤6m/min，滿載額定滾轉速度≤10°/min，調姿最小分辨率達到0.01mm； （2）運行穩(wěn)定性好、環(huán)境適應能力強。移動機器人采用衛(wèi)星導航與慣性導航的組合導航技術，使用4G信號進行網絡差分定位，可以達到厘米級定位精度。

本項目創(chuàng)新研發(fā)了適用于室內外環(huán)境的大部件高精度裝配自動對接移動機器人，相較于傳統(tǒng)的裝配對接系統(tǒng)，具有承載能力大，對接精度、效率高，系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可重構性好等特點，可完全替代傳統(tǒng)由人力完成大部件裝配對接過程。可廣泛應用于火箭艙段裝配生產、飛機武器掛載等場合，對于促進航空航天工業(yè)的發(fā)展具有重要作用。技術特征（1）自動對接機構采用視覺伺服技術，將雙目相機、激光位移傳感器和力傳感器等多傳感器數(shù)據(jù)融合，以六自由度并聯(lián)機構作為運動執(zhí)行機構，實現(xiàn)大部件高精度自動對接，負載達到1-50T，滿載移動速度≤6m/min，滿載額定滾轉速度≤10°/min，調姿最小分辨率達到0.01mm；（2）運行穩(wěn)定性好、環(huán)境適應能力強。移動機器人采用衛(wèi)星導航與慣性導航的組合導航技術，使用4G信號進行網絡差分定位，可以達到厘米級定位精度。應用范圍:大部件高精度裝配自動對接移動機器人不僅應用于航空航天領域的飛機裝配大部件自動裝配對接、戰(zhàn)機武器輔助掛載、火箭和航天器艙段自動裝配對接等，還可廣泛應用于工程機械、能源、海工裝備、軌道交通等領域大型型設備總裝、焊接等作業(yè)環(huán)境。對提升大型部件裝配的效率，節(jié)省裝配時間，節(jié)約裝備生產成本，具有較高的戰(zhàn)略價值及經濟前景。項目負責人簡介：樓佩煌教授，長期從事現(xiàn)代集成制造技術、柔性制造技術，智能裝備技術，物流自動化裝備技術，工業(yè)機器人技術等研究與開發(fā)工作。作為項目負責人和主要研究人員先后完成了國家“862”高科技計劃項目、國家自然基金項目、部省聯(lián)合重大科技攻關項目、國防預研項目30多項。圖1 大部件高精度裝配自動對接移動機器人樣機

1. 具有自主知識產權的復雜服役條件下強度與耐久性評價技術：載荷譜處理新技術——有機地結合強度的動態(tài)變化特征等的載荷譜處理新技術；強度與耐久性快速試驗和評價技術——基于動態(tài)強度特征零部件耐久性快速評價技術；復雜載荷下零部件疲勞壽命預測技術——有機的結合載荷強化和損傷特性、基于強度特征的疲勞累積損傷理論進行復雜載荷下汽車零部件壽命預測和評價。   2.基于載荷與強度特性的輕量化設計技術：具有自主產權的基于強度特征的輕量化設計方法——基于零部件載荷譜和強度特征進行輕量化設計，該方法能夠充分發(fā)揮材料的強度潛能，疲勞強度和疲勞壽命設計更加合理；在零部件的輕量化設計中把靜強度、疲勞強度和壽命、熱處理要求、動態(tài)特性和成本有機結合起來進行，把產品的強度與耐久性延伸到成形工藝和熱處理強化工藝，把成形工藝-熱處理工藝-產品疲勞耐久性能關系有機的結合起來，成功的應用于等速萬向傳動中間軸自主開發(fā)設計中。

該項目是國家部委項目，現(xiàn)處于實驗室研究階段。 項目主要研究內容如下： （1）關鍵構件載荷譜編譜平臺 建立以轉向架構架標定試驗臺為主要裝備的關鍵構件載荷譜編譜平臺，該平臺以多通道、高精度轉向架測力構架標定加載系統(tǒng)為主要設備，配以多通道協(xié)同作用控制軟件和相應的加載工裝，完成轉向架載荷譜測試中測力構架的載荷標定，這是確保載荷譜研究圓滿完成所必需的基本試驗手段。 （2）載荷線路測試與評估平臺技術 建立以大容量、多通道、高信噪比（包括無線測量）的載荷線路測試與評估平臺技術，該平臺以高信噪比動態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和無線遙測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為主要設備，能夠在高速動車組運行時，全程往返連續(xù)測試高速動車組轉向架構架、輪軸等關鍵部件的載荷與動應力。    項目主要技術創(chuàng)新點如下：?  建立復雜載荷系下載荷標定技術和方法；?  載荷譜的損傷一致性編譜準則；?  高置信度編譜技術；?  各類測力裝置和大容量高抗干擾能力的測試系統(tǒng)；?  可靠性評估技術。 本項目將形成以轉向架構架標定試驗臺、結構疲勞試驗系統(tǒng)和材料疲勞試驗系統(tǒng)為主要裝備的關鍵構件載荷譜編譜平臺和多通道高信噪比測試設備為主體的載荷線路測試與評估平臺。    應用范圍： 高速列車車輪、車軸、構架、軸箱、齒輪箱、懸吊螺栓、懸吊支座等走行及懸掛系關鍵零部件的設計及試驗評估。

團隊基于纖維增強復合材料低密度，高強度,材料性能可設計性強，抗腐蝕性和耐久性能好等特點，已開發(fā)出汽車的引擎蓋、車門、行李箱蓋、翼子板、后視鏡、方向盤、排擋頭、懸架彈簧、電池箱等汽車輕量化零部件，以及軌道車輛地板、內壁板、座椅、衛(wèi)生間產品，相應成果在科協(xié)年會上得到李源潮、萬鋼等國家領導人肯定，人民日報等媒體進行報道。

項目成果/簡介:團隊基于纖維增強復合材料低密度，高強度,材料性能可設計性強，抗腐蝕性和耐久性能好等特點，已開發(fā)出汽車的引擎蓋、車門、行李箱蓋、翼子板、后視鏡、方向盤、排擋頭、懸架彈簧、電池箱等汽車輕量化零部件，以及軌道車輛地板、內壁板、座椅、衛(wèi)生間產品，相應成果在科協(xié)年會上得到李源潮、萬鋼等國家領導人肯定，人民日報等媒體進行報道。應用范圍:材料的輕量化，就是在保證汽車、軌道交通等零部件的強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車、軌道交通的整備質量，從而提高汽車、軌道交通的動力性，減少燃料消耗，降低排氣污染。由于環(huán)保和節(jié)能的需要，汽車、軌道交通的輕量化已經成為世界汽車、軌道交通發(fā)展的潮流，本成果具有較廣闊的用途和市場應用前景。