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[接上页] 课题27 船用大型全纤维整体曲轴镦锻成形工艺与成套装备 1、研究目标 以8l58/64大型曲轴为典型产品,研发具有自主知识产权的船用大型全纤维整体曲轴镦锻成形工艺与成套装备,实现主轴径φ340~470mm船用全纤维整体曲轴的批量生产,以满足我国造船业对精细、优质、低成本、长寿命大型全纤维曲轴锻件的需求。整体工艺与技术装备达到国际先进水平。 2、考核指标 (1)研制完成2×150mn船用大型全纤维整体曲轴镦锻成形成套装备1台,垂直压力30mn,水平镦锻力两侧各150mn;双肘杆机构增力系数﹥5;弯曲力能参数、镦锻力能参数与行程参数可单独调整;各拐柄间角度定位偏差<2°;坯料轴向强力定位偏差<2mm;左右镦锻滑块行程同步精度<0.5mm;镦锻模块与弯曲模块行程匹配精度<0.5mm; (2)研发曲轴全纤维弯曲镦锻工艺,轴向单边加工余量<10mm,径向单边加工余量(拐轴径除外)<15mm;材料利用率>80%; (3)建成大型曲轴整体全纤维弯曲镦锻模拟分析平台,具有弯曲镦锻过程模拟、微观组织分析预测、弯曲镦锻成形工艺优化和压机的动力学与运动学分析等功能; (4)成形整体曲轴技术参数:典型产品为8l58/64大型全纤维整体曲轴,缸径φ580 mm,主轴径φ470 mm,法兰径φ870 mm,拐轴偏心距r320mm,总质量约21吨; (5)对国产控制系统进行应用验证,采用国产关键功能部件比例不低于50%。 (6)每一台(套)设备交付用户使用前,应分别在设备制造企业处分别进行2000小时以上的模拟实际工况运行试验,并编写试验报告。 (7)课题牵头单位应对投入实际使用的每一台(套)设备的运行故障予以记录,并形成故障统计和分析报告。 (8)研究成果8l58/64大型曲轴在船舶企业进行示范应用,满足用户使用要求,所有设备在用户处实际应用一年以上方可申请验收。 (9)形成5项以上技术标准(企业标准、行业标准、国家标准)、5项以上发明专利。 (10)课题牵头单位建立起不少于15人的专职研发团队和技术合作组织,新增具有高、中级职称的技术人员和技术工人20人以上。 3、研究内容 (1)2×150mn船用大型全纤维整体曲轴数控弯曲镦锻专用液压机成套装备研发。大型全纤维整体曲轴成形装备本体设计与优化技术;大工作角并联肘杆式增力机构及低速重载大尺寸轴承的设计制造技术;左右镦锻滑块高精度同步控制技术及行程匹配控制技术;坯料定位及长度与角度精确控制技术;弯曲模无动力自动锁模技术;大轴径棒料高效高质量中频加热技术与装备。 (2)大型曲轴整体全纤维新型弯曲镦锻成形技术。具有自主知识产权的大型曲轴整体全纤维弯曲镦锻成形技术;大型曲轴整体全纤维弯曲镦锻模拟分析平台;光棒坯全纤维弯曲镦锻复合成形工艺与模具设计技术。 4、实施期限 2013年1月-2015年12月。 5、课题设置及经费要求 拟支持1项课题研究,中央财政投入经费应主要用于装备产品关键技术研究、性能测试与工艺技术研究;自筹与地方配套资金合计数与中央财政投入经费比例不低于2:1,其中地方配套资金不低于中央财政投入经费的20%。 中央财政投入经费支持方式:事前立项事后补助。 6、申报条件 课题牵头单位应为国内成形装备制造企业,具有较强的技术基础和技术开发队伍,具有较完善的试验、生产条件;申报单位应对全部研究内容和考核目标进行申报;牵头申报与参与单位均应提供单位前期开展可靠性工作的证明材料(具体要求参见附件:数控机床专项申报年度课题单位应具备的可靠性研究基本条件)。原则上申报课题的参与单位不超过5家,支持具备前期良好合作基础的“产学研用”联合申报(参与单位可提交在本课题研究领域与牵头单位前期合作研究的证明材料)。要求落实最终用户并附有采购合同。 课题28 大型船舶曲面分段流水线 1、研究目标 以大型舰船机舱、艏、艉和过渡段的曲面分段建造为对象,研究曲面分段高效自动焊接工艺技术,研制曲面分段制造流水线关键工艺装备,提升曲面半立体分段制造过程自动化、精益化、高效及智能化,带动国内大型舰船曲面分段制造工艺技术重大创新和船舶制造自动化装备国产化配套能力与水平迈上新台阶。 2、考核指标 开发大型曲面分段制造流水线自动化关键装备,包括焊接装备、测量划线装备、柔性包络面平台装备等三大类高端设备,共计5台套。其中大型曲面板对接焊接装备1台,曲面分段角焊焊接装备1台,曲面分段测量装备1台,自动划线装备1台,曲面分段三维曲面柔性定位平台1台,并开发相配套的曲面分段制造管理信息系统1套。掌握大型曲面板对接单面焊双面成形、曲面分段全位置焊接等船体曲面分段制造2项核心工艺,突破单机设备研制等5项关键技术,经技术集成后提升曲面分段制造自动化水平,提高生产效率2-3倍,满足我国未来15-20年舰船曲面分段制造需求。 |