[01223727]成形装备数控化关键技术研发及应用

一、项目基本情况 项目针对安徽省具有区域特色和优势的金属成形装备（剪板机、折弯机）,开展数控化智能化关键技术研究,研发具有自主知识产权的开放式专用剪板、折弯机数控系统,替代进口,并应用在配套该数控系统的数控剪板机和数控折弯机新产品。通过对数控剪板机、折弯机的工艺研究及优化,开发出可适应现代复杂精密剪切、折弯工艺要求的专用数控系统,解决数控化过程中的关键技术问题,并通过博望高新区的产业集群示范效应,带动整个行业产品性能和品质的提升。 项目主要工作: 1)研究适应不同工艺需求的剪板机、折弯机嵌入式数控系统硬件平台、软件架构,设计开发数控系统各功能模块,研发具有自主知识产权的剪切、折弯数控系统,能够替代进口; 2)研究提升剪折机床压力的多轴同步控制技术; 3)研究折弯机折弯参数的智能化计算与折弯补偿技术; 4)开展自动化工程技术研究,扩展金属成型装备的柔性化功能。 为解决成形装备数控系统国产化、新产品开发和应用问题,根据成形装备的运动控制需求,开发剪板机和折弯机国产数控系统。并配套在数控剪切、折弯机床上,完成金属成形装备新产品的研发与应用。 二、项目目标实现与任务完成情况 1、技术创新成果指标： 1.1 提交成果 项目合同书要求：申请专利6项（其中发明专利2项）,获取软件著作权2项,制定企业标准1项,发表论文6篇。 项目实际完成情况如下：申请专利15项（其中发明专利7项）,获取软件著作权2项,制定企业标准2项,发表论文12篇。 1.2 技术指标 对比项目合同书指标要求,项目具体技术指标完成情况如下： （1）针对数控折弯机和剪板机的技术要求,成功开发了功能可裁剪的剪板机、折弯机专用数控系统“HFUT-CIMS折弯机数控系统”和“HFUT-CIMS剪板机数控系统控制”,并获得2项软件著作权,通过了产品检测。数控系统能够提供良好的人机交互界面,具有参数化图形编程功能、数据编程功能、多轴同步驱动功能和折弯半径智能化计算与补偿等功能。成本约为国外同类产品的40%。 （2）该剪板、折弯机专用数控系统和企业的新产品配套调试加工,完全达到产品技术要求,见企业配套调试情况说明,产业化后完全可以替代进口。 （3）原有剪板机床主运动速率为20次/分钟,现提升到25次/分钟,单机效率提升了25%,能耗减少12.5%,位置精度提升30%。 1.3 新产品指标 成功开发了具有完全自主知识产权的国产剪板机和折弯机数控系统HFUT-CIMS,系统各项功能及性能指标通过了安徽省电子产品监督检验所检测（详见检测报告）,可以替代进口数控系统,应用到安徽东海机床制造有限公司生产的剪板机与折弯机上。 2、拉动放大指标完成情况 由于项目的实施和产学研合作,博望区作为我国剪板折弯机床的产业集聚基地得到进一步加强和提升,获批安徽省战略新兴产业基地（培育）,东海机床和中亚机床为该基地的龙头骨干企业。项目实施过程中企业（东海机床）实现年产 1000 台套剪折机床的生产能力, 2015 年销售收入达 1.31 亿元,2016 年销售收入达 1.33 亿元。 3、人才培养和队伍建设情况 项目执行期间内,合肥工业大学培养博士研究生2人,培养硕士研究生10人,从国内外高校中引进优秀青年教师3人;与马鞍山博望区企业进行人才联合培训400人次。 三、项目实施中存在的主要问题及下一步打算 已开发成功成形装备数控系统还有待完善,下一步计划进一步提高成形装备数控系统可靠性,为产业化做好准备。 项目实施过程中由于部分经费到账没有及时知晓,导致前期部分经费从其他项目支出,后期剩余经费将用在数控系统可靠性提升、产品化应用和产业化推广工作中。