课题组于2015年8月由刘志刚老师、李小虎老师、李宝童老师带队，包括博士生研究生郭俊康、孙岩辉、周子超，硕士研究生杨骅、刘鹏、刘宏磊、赵强强、陈伟、杨梓辉等12人前往宝鸡秦川机床（8月10日），天水星火机床（8月11日），宝鸡机床（8月16日），昆明机床（8月21日）与企业技术人员进行了技术交流与软件推广。

        各位老师对课题组近年来在863课题、973课题、国家自然科学基金以及机床重大专项支持下，在机床几何精度设计与装配质量保障、智能主轴设计理论与产品开发、支承件拓扑优化与结构仿生学方面的研究情况以及相关数字化应用软件的开发情况向企业技术人员进行了详细介绍，研究内容和成果得到了企业负责人和技术人员的高度评价和认可，表示希望能够与课题组开展更加紧密的合作，进一步将高校理论基础研究的优势与企业工程实际问题紧密结合，解决企业在机床产品设计中的棘手问题，提高自主设计能力和产品竞争力。

        在技术交流结束之后，由各位研究生主要负责，将课题组开发的机床数字化分析与设计软件应用于企业当前实际产品开发中，对机床几何精度设计、主轴结构设计、机床支承件筋板设计等关键问题进行了详细分析，给出了相应的分析结果和优化设计建议，克服了企业在产品设计中缺乏数字化设计工具，依赖设计经验的不足，得到了设计人员的广泛认可。通过企业产品应用，也为课题组在后续数字化设计软件开发和完善积累了经验。

软件介绍：

1) 机床几何精度设计软件

        在课题组提出的机床三维空间尺寸链和装配过程工艺尺寸链模型基础上，将装配过程零件变形引入几何精度模型，解决了精密机床精度设计、刚度设计与工艺规划的全局协调优化难题。开发了面向任意拓扑构型的机床整机精度设计软件（包括基础大件公差设计与装配过程测量工艺规划），提高了整机精度设计合理性与装配过程偏差控制的可靠性。

2) 机床基础大件仿生拓扑优化设计软件

        课题组提出了仿叶脉脉序的拓扑结构自适应生长模型，利用分叉构型替代孔洞构型有效解决了商用拓扑优化软件面临的数据后处理难题。以此为基础，开发了机床筋板与温控结构拓扑数据库，设计解突破并丰富了德国弗朗霍夫生产技术研究院所制定的组合布筋方案，解决了基础大件设计过程中主辅结构混乱与布局效率低下的问题。

3) 机床主轴系统动/静/热特性分析与优化设计

        基于课题组在面向高速高精主轴的结构优化设计方法及静、动、热和精度特性分析方法方面的研究，以提高机床主轴系统切削过程中的加工效率和质量为目标，开发了机床主轴数字化分析与设计软件，解决了主轴系统装调参数的定量化设计难题，实现了考虑动静热及精度等综合性能指标的主轴科学设计。

 

机床企业介绍：

        陕西秦川机床工具集团有限公司前身为秦川机床厂，1965年由上海机床厂分迁至陕西省宝鸡市，是以生产精密机床、机床液压件、机床铸件为主的全国机械行业骨干企业。 1994年,被国务院确立为全国建立现代企业制度百户试点企业之一。 1995年,由秦川机床厂改制为国有独资的秦川机床集团有限公司。公司的主要产品是：齿轮磨床、螺纹磨床、外圆磨床、通用数控车床及加工中心、龙门式车铣镗磨复合加工中心、数控复杂刀具、木塑机械以及精密高效拉床等高端数控装备，以及数控功能部件、汽车零部件、精密齿轮箱、精密齿轮、精密铸件等零部件产品。其中，秦川机床的齿轮磨床和外圆磨床，汉江机床的螺纹磨床，汉江工具的复杂刀具、宝鸡机床的数控车床，在国内均处于行业领先地位，分别被评为“中国名牌产品”和“陕西省名牌产品”。

        天水星火有限责任公司1967年由沈阳第一机床厂搬迁到天水的三线企业，2002年6月由原天水星火机床厂改制组建而成，是国家布局定点西北专业生产大型卧式回转车床的摇篮企业，已有四十多年经营历史。目前已发展成为世界九家重型卧式车床生产厂家之一,中国生产大型回转类机床的领头羊,中国大型数控车床、精密轧辊磨床主导生产企业, 中国机床工具行业“八大金刚”企业，国家自动低压铸造机工业性试验基地。

        宝鸡机床集团有限公司是在宝鸡机床厂的基础上整体改制组建的。公司下辖宝鸡忠诚机床股份有限公司、陕西关中工具制造有限公司、宝鸡忠诚制药机械有限公司以及一个分厂、九个合资公司。企业2010年继续获得中国机床工具行业“数控产值十佳企业”“自主创新十佳企业”，连续两年被授予“中国机械行业竞争力之星”。2008年荣获中国机械500强企业。连续五年被中国工业行业排头兵组委会评为金属切削机床制造行业排头兵企业。以“干优等品零件、装精密级机床、做高素质员工、创世界级品牌”为愿景，按照制造高精、高速、高效、自动化机床产品的主导思想，不断推进数控机床规模化、产业化，先后承担“国家高档数控机床与基础制造装备”等多项重大专项课题研发。形成了以柔性制造单元、复合车铣中心、车削中心、加工中心、数控车床、医药机械、机床刀具等14大类，160个品种，400多个规格的产品群，广泛应用于汽车、航空、航天、工程机械、“3C”产业、军工等行业，数控化产值率达到80%以上。

沈机集团昆明机床股份有限公司是中国制造大型精密机床的骨干企业，曾先后研发出140多个“中国第一台”。公司前身是筹建于1936年的中央机器厂，1953年更名为昆明机床厂，1993年10月19日正式注册成立昆明机床股份有限公司。公司主营业务是开发、设计、制造和销售卧式镗床、大型数控落地式铣镗床、大型数控龙门铣床、坐标镗床、加工中心、精密检测设备，精密位移传感器等系列产品，主导产品大都处于国内领先水平，长期以来是中国机械加工业、汽车制造业、飞机制造业、航天工业等的首选产品。产品品牌“昆机”牌为全国知名品牌，公司为“全国百家质量优秀企业”。全国首家开发出卧镗式加工中心，高精度数控成像转台，最新开发出的五轴联动大型数控落地式铣镗床处于国内领先、世界先进水平。昆机已成为高科技支撑，国际化布局、市场化运营的大型、精密、数控铣镗床（加工中心）的研发制造基地。