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高铁牵引电机数控线切割加工技术革新申报书


高铁牵引电机零部件 数控线切割加工技术革新

项目申报书

汇报内容
① 项目申报单位及成果来源合作单位介绍
② 项目实施的主要内容、必要性、重要性 ③ 实施项目的科技成果的先进性、成熟性、适用性 ④ 项目主要研究和推广转化人员介绍 ⑤ 项目投资估算及资金筹措使用

⑥ 项目完成时实现的技术、经济指

标和示范带动作用

一、项目申报单位介绍
运城职业技术学院坐落于晋南关公故里运城,是一所国家批

准的全日制普通高等院校。学院占地面积3800余亩(含湿地面积
1000余亩),建筑面积30余万平方米,教学仪器设备总值1.8亿元。 校园围湖而建、滨水环岛,景色优美,堪称北方园林式学校。

教学楼

体育场

实训室

学生公寓楼

学院由民营企业家马长江先后投资10余亿元兴建,现有教职工
579人,专任教师380人,实力雄厚,资信良好。从事科研开发的人 员105人,从事转化和推广人员4人,拥有国家职业技能鉴定认证中 心,煤矿和印刷技术山西省示范实训基地。属全国民办专科院校中 的佼佼者。

二、成果来源及实施单位介绍

? 永济市贝特电气机械有限公司位于风景秀美的中条山脚下的机电产业工业

园区。公司占地15000平方米,专业致力于机械零件、工装模具、非标设备的
制造与加工。2011年1月顺利通ISO9001:2008质量体系认证; ? 公司主要承担各种轴承盖、封环、轴套、测速齿轮等电机零件,为中车永 济电机有限公司在高铁电机、动车电机、铁路货运电机、以及风力发电机等 领域提供高品质的关键零部件,是永济电机公司关键供应商。

成果来源及实施单位介绍
?公司秉持“以人为本、精益求精”的企业文化理念,全面推行“

精益生产”管理模式,通过提升质量管理水平和现场管理水平,

改进工艺方法,不断更新加工设备,高品质、高速度的为用户提
供优质服务。
?中车永济电机有限公司是中国机车车辆公司旗下生产高铁动车牵

引电机及其控制系统的高新技术企业,属大型中央直属国企。

车间概貌

精良设备

优质产品

二、项目实施的内容、必要性、重要性、国内外现状

项 目 实 施 背 景

? 高铁牵引电机上回转类齿状零件加工数量非常大。加工该类零部

件传统采用以下方法: 1.使用数控铣床进行加工,加工效率低,且精度不易保证; 2.采用二轴联动数控线切割加工,存在编程难度大、路线复杂加 工效率低,对于尺寸较大工件,受工作台行程和工装影响难以加工; 3.受此影响,永济市贝特电气机械公司联合运城职业技术学院数 控教学团队组成产学研技术革新项目组。

测速齿轮

转子压板

地铁产品

项目实施的主要内容、用途、性能、目标
? 永济贝特公司拥有七台线切割机床组成的加工基地,但都是普 通X、Y二轴切削的线切割机床; ? 技术革新的主要内容是为每台机床增加数控回转工作台和三轴 控制系统,可以加工回转、齿槽状产品,也可以加工普通轮廓产 品。使机床工艺范围提高,具备柔性加工能力; ? 项目推广实施后可稳定负担永济公司高铁电机零件加工任务, 年产量达到一万余套,对于有关零部件生产加工提供了一种新的 加工方案。

公司线切割加工基地

改造方案一:使用三轴联动数控系统控制

改造方案二:使用PLC控制回转工作台,数控系统控制直线轴

实施项目的必要性、重要性
?中车永济电机有限公司为中国高铁动车提供了70%的牵引电

机及其控制系统。永济市贝特电气机械有限公司负担着永济
公司上述产品零部件的加工任务; ?所以能够尽快解决上述齿槽状零件的加工难题,关系到永

济公司能否保质保量为中国高铁提供牵引电机,是十分必要
和重要的。

贝 特 公 司 加 工 现 场

三、实施项目的科技成果的先进性、成熟性、适用性及 知识产权情况
? 国内数控线切割加工机床多为二轴联动实现平面轮廓的加工 。多轴线切割加工研究多处于理论仿真阶段,真正用于实际产 品加工的不多,所以项目开发在国内具有领先性; ? 项目实施的关键在于使用具有回转工作台和三轴联动的数控 线切割系统。这两项内容在技术上已经成熟,所以项目具有较 好的开发可靠性; ? 项目技术革新成果正在国家知识产权局进行专利申报;

四、项目转化推广方案、模式、措施、组织及合作方式
? 项目采取校企合作、产学结合方式进行,运城职业技术学院 进行技术方案设计、永济贝特公司进行资金筹措和技术应用,

数控系统生产厂家负责设备到位以及安装调试;
? 形成生产能力后由运城职业技术学院进行项目成果申报,技 术退广、专利申请等工作,成果校企共享,并通过专利招标等 方式进行退广应用工作,为中国高速铁路建设贡献力量。

校企合作

企业调研

项目分阶段具体实施目标
时间区间 永济市贝特电气机械有限公司 运城职业技术学院
分析工艺现状、采取办法改进加工工艺、 2015年3月 熟悉企业所提出的加工难题,寻求 寻求解决方案、统计现状下工艺生产效 ~2015年8月 解决办法,拿出完整解决方案; 率和产品废品率;

购买有关设备进行安装调试和试加工, 2015年9月 拿出新加工样品、进行效能分析、精度 ~2016年2月 检测等;
新工艺进入正常使用状态,产品加工精 2016年3月 度和效率提高,线切割级柔性程度提高, ~2016年8月 统计采用新工艺新设备后效能提高程度, 协助校方进行有关申报工作;

联系数控系统生产厂家和数控回转 头生产厂家,探讨技术细节,配合 进行设备安装调试和加工指导;
解决使用过程中出现的技术问题, 编写操作规范、进行线切割产品数 控编程,完善技术规范,操作规程 等,进行专利申报等;

协助学校进行项目总结编写、专利申报、 撰写项目工作总结报告、技术经济 2016年6月 联系资质单位进行资质验证,培训操作 报告、论文撰写专利转让、项目推 ~2017年2月 技师、技术标准建立; 广,形成项目成果;

五、项目主要研究和转化推广人员
申报单位负责人—郑向周
1972年生人,工程师、讲师职称 最高学历学位:硕士研究生 现从事专业:数控加工及CAD/CAM E-mail:zxz5927@126.com 手机:15386899031

在企业工作期间
1.负责铁路几次大提速期间的牵引电机零 部件数控加工、工艺编制、工装绘制、工 作现场技术配合等; 2。进行企业工艺管理工作、制定企业工艺 纪律管理条例,负责全厂职工工艺纪律的 培训工作; 3。主持1.5兆瓦、2.5兆瓦大型直驱式风力 发电机定子、转子加工方案,解决大型焊 接零件加工变形问题;

在学校工作期间
1、2011年~2013年主持完成《数控加工 及CAD/CAM一体化实训项目建设》课题, 发表论文多篇; 2、2011年获山西省第五界职业院校技能 大赛数控项目组二等奖; 3、2014年获山西省职业院校信息化教学 大赛“信息化教学设计”项目二等奖;

项目实施单位负责人—刘丰慧
机电专业高级工程师,公司总经理 E-mail:Liufh@126.com 手机:13303596056 1.主持铁路总公司多次提速牵引电机零部件机加工工艺编制、工艺路线规 划、工装模具设计等工作;独立完成牵引电机转轴轴锥硬化项目,获得北 车优秀科技项目奖;参与完成了美国GE项目的国产化项目,获得了永济电 机公司研发项目一等奖;

2.任工厂机械加工车间技术主任期间,负责全车间产品加工进度、产品质
量、车间职工培训教育等各方面问题; 3.任永济贝特电气机械有限责任公司总经理负责全公司产品质量、生产进

度、设备改造、人员招聘等;

项目主要研究和转化推广人员
姓 名 性别 姚 博 崔卫军 王锦翠 姚伟德
王淑萍 王红昌 出生年 月 学历 学位 在读 硕士 本科 学士 本科 学士 在读 硕士 本科 学士

职称 讲 师 工程师 副教授 工程师
高级 工程师 技 师

专业 机械制造 电气自动化

承担任务
项目技术服务、申报、 管理、推广

工作单位 运城职业技术学院 运城职业技术学院 运城职业技术学院 运城职业技术学院
永济市贝特电气机械 有限公司 永济市贝特电气机械 有限公司

男 男 女 男
女 男

1986.01 1970.03 1975.03 1980.02
1973.11

项目申报、推广、管 理 项目技术服务、申报、 机械制造 推广 项目技术服务、申报、 机械制造 推广 机械制造 机械加工 项目企业方技术负责 数控设备操作

1981.04 大 专

项目组成员分工明确,结构合理,既有理论知识扎实的高校研究型学 者,也有生产一线经验丰富的高工及熟悉设备操作的工人技师,保证了 项目的成功实施。

六、项目投资估算及资金筹措使用
? 项目投资估算: 七台数控线切割机床全部进行技术改造,配备数控回转工 作台,两种型号14台套,配备三轴联动线切割系统7套,设备总

投资额在20万元,燃料动力、材料、差旅、专利申报等其他费
用2万元,总投资22万元。 ? 资金筹措方案:

项目资金主要由永济贝特公司进行筹措20多万元来完成,
专利申请等资金由学校及成果受益人进行出资。

七、项目完成时实现的技术、经济指标和示范带动作用
? 项目示范基地预期规模,达到的技术指标 项目建设完成后,形成具有柔性加工能的线切割加工基地,大幅提高 产品产量和精度,年加工量达到10000件,为国内高铁电机类似零件加工

开辟出新途径。
? 项目完成时可实现的经济指标 实施前,年产值30万元 ,实施后,线切割设备年产值100万元,新增 销售收入70万元,利润25万元。 ? 项目的可行性分析 永济公司产品面向高铁、地铁、铁路重载、新能源风电等高新技术领 域,市场前景广阔。而贝特公司设备精良、管理高效、进行精益化生产,

技术革新投入必将带来较大的收益。

项目转化推广基地带动和示范效应
?项目的成功实施带来新工艺和新方法,使永济公司作为高铁电机供 应商的地位更加突出和稳固,为我国高铁产品出口创汇提供坚强后盾。

?永济贝特公司坐落于永济机电配套相关产业园区,项目成功申报是
国家对民营企业的支持和肯定,必定对周围相关机电产业产生示范和 带动作用。 ?稳定的高铁乘车环境不仅仅是永济公司这样国家大型骨干企业来支 撑,也需要贝特公司这样许多的小微企业在做后盾,所以项目成功的 实施必定带来延伸的社会生态效益。

THE END
请各位专家审阅 谢谢!


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