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项目来源
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科技重大专项
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起讫日期
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2012.01-2015.12
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项目状态
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在研
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项目类别
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纵向
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项目编号
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2012ZX04012-031
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项目经费
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项目总经费：4200万元；
课题组承担经费：180万元
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责任单位
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沈机集团昆明机床股份有限公司
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承担角色
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参与
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参与单位
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天津大学、西安交通大学、昆明理工大学
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课题简介：
1.课题总任务及目标：
以箱体类加工精密立卧式加工中心为对象，组成长期稳定的技术联盟和研究团队，搭建整机与核心功能部件综合性能实验平台，突破结构设计、制造工艺、性能检测关键技术和用户工艺技术，形成精密立卧式加工中心机床产品研发、综合性能实验及产业化技术创新平台，提升我国精密立卧式加工中心的自主设计、研发和高端技术辐射能力，推进精密立卧式加工中心产品的技术进步，形成有国际地位的系列产品，产品达到国际同行同类产品前三名。
针对我国精密机床自主设计能力/制造工艺薄弱、研发体系不完整、技术辐射机制缺失等重大问题：搭建整机与核心功能部件实验平台，开展实验研究，突破整机与核心部件数字化设计、制造工艺、检测与用户工艺等关键技术，形成技术规范与标准；搭建知识管理平台，积累设计知识及工艺数据，为产品研发提供技术支持；形成以人才培养、管理、成果转化与技术推广的创新机制与精密机床研发体系，综合提升我国精密机床的自主研发能力。
2.课题组承担任务及目标
1)主轴系统特性试验台
主轴部件是机床的核心部件，其静动热特性直接影响机床的加工精度。通过搭建主轴系统实验台，可进行主轴静动热特性测试、冷却特性测试、主轴振动测试等，进而为研究主轴结构改进、动力学行为分析、冷却系统优化及主轴在线监测技术、实现机床主轴的高精度和高可靠性设计提供基础的实验环境保障。
2)主轴系统关键技术
主轴部件是高精度卧式加工中心的核心部件。本子课题拟采用对比分析、拓扑优化和多目标优化等设计手段，基于轴承相关理论及转子动力学方法，实现主轴结构优化及装配工艺优化；基于流固耦合方法，优化冷却流道结构和冷却参数；发展在线检测技术，降低主轴系统的振动水平。最终实现从结构设计、装配工艺到在线检测的主轴系统高精度和高可靠性的综合保障。主要研究内容包括：
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主轴轴承配对方式、预紧力大小和支撑跨距优化技术
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主轴冷却结构与冷却参数优化技术
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主轴状态实时监测技术
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