新型车辆工程与机械制造新技术及产品

2023年11月25日发(作者：东风日产启辰t90怎么样)

目 录

新型车辆工程与机械制造新技术及产品.................................................................... 1

汽车新车型联合自主开发 .......................................................................................... 1

混合动力电动城市客车动力系统................................................................................ 1

基于虚拟和数字技术的组合汽车仪表和车载多功能信息平台...................................... 2

汽车齿轮冷摆辗精密成形技术 ................................................................................... 3

汽车零部件与模具快速设计制造技术......................................................................... 3

液态金属模锻技术生产汽车配件................................................................................ 3

系列模具新技术 ........................................................................................................ 4

环件轧制技术............................................................................................................ 5

高温自润滑耐磨新材料及其应用................................................................................ 5

稀土丝加入工艺和稀土钢的开发................................................................................ 6

柔性连续抽油杆表面防护技术 ................................................................................... 7

模具及机械零件的TD处理技术 ................................................................................ 8

外热式真空多用炉技术.............................................................................................. 8

能行走的多功能护理床.............................................................................................. 9

无钥匙机械按键式密码门锁....................................................................................... 9

勾夹双作用双向自锁式夹轨器 ................................................................................. 10

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新型车辆工程与机械制造新技术及产品

汽车新车型联合自主开发

1、项目简介

针对企业汽车新车型开发及市场竞争需要，提供汽车开发设计及技术改进研究的技术支持或协作

项目。能从事轿车、SUV或皮卡、载货汽车等车型的开发、研制工作；包括新车型开发市场调研及可

行性分析报告，新车型造型设计，油泥模型制做、车身设计及内饰设计，车身3D和2D数字化设计，

车身性能仿真分析，整车性能匹配及设计，底盘各总成优化设计及新技术应用，整车各系统设计分析

报告，汽车新车型开发研制项目管理，车身及内饰工程设计及工装制造项目管理，零部件开发配套技

术管理，产品技术定义等。

2、适用范围与应用情况

适用于汽车制造厂新产品研发项目，能满足日益提高的汽车产品自主开发设计要求。

1999年至今，由本项目技术支持及联合开发设计的新车型，包括吉利豪情系列车型改型设计

（HQC360系列、HQ203A）、吉利美人豹跑车（GL7135），吉利自由舰轿车（MR7131A、MR7151、

MR7161）；洛阳福赛特汽车股份有限司东方红系列重卡等车型。其新产品投放市场取得良好的市场占

有及企业经济效益，豪情系列车型已累计销售近20万辆（含近5000辆出口），美人豹跑车获“中国第

一跑”美誉，吉利自由舰轿车使吉利轿车技术水平得到实质性提升并已投放市场。

混合动力电动城市客车动力系统

1、项目简介

串联式混合动力系统是可持续发展新型城市公交客车的理想动力系统，可达到节能、环保的目的。

我校开发的该系统技术指标先进、性能可靠，基本具备产业化的条件。

在现有技术支持和研究成果的基础上本项目主要开展以下工作：串联式混合动力系统优化；不同

车型的串联式混合动力系统系列化；自主开发的控制器、数据采集及分析系统以及DC/DC直流变换

器产品定型设计。

2、目前市场状况与市场前景

我国城市公交车保有量为15万辆，其中北京1.8万辆，上海1.1万辆，武汉5700辆。如果将国内

10％的公交客车改为混合动力客车，国内将有1.5万辆/年的需求，其中50％的混合动力为串联式，那

么串联式混合动力城市客车将有7500辆/年的需求。北京2008年奥运会期间将需求1万辆清洁城市公

交车。

3、应用情况

目前该动力系统已装于WG6120HD串联式混合动力电动城市公交车，已通过襄樊国家汽车质量

监督检测中心的鉴定。在“2004北京全国客车大赛”中荣获了“城市客车最佳科技创新奖”和“最佳环保型

城市客车奖”。目前该车已运行1.5万公里，从武汉市实际公交线路营运情况表明整套混合动力系统运

行良好，整车节油≥20％，减少排放45％。公交线路营运实验表明该车各方面技术指标已达到国内同

行业领先水平，具备了产业化的条件。

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4、项目创新点

1）、根据实际公交线路的运行工况，实现软件调整的“一线一车”控制策略；2）、动力系统混合比

优化匹配设计；3）、多能源管理系统基于转矩的控制策略，保证内燃机、发电机、驱动电机在高效区

工作，电池处于最佳充、放电状态；4）、可调节制动能量回收系统。

5、与企业合作情况

1）、东风电动扬子江客车股份有限公司——整车开发；2）、江西五十铃汽车股份有限公司——废

气涡轮增压柴油机匹配；3）、上海启特动力股份有限公司——电机及控制系统；4）、中国普天武汉洲

际通信电源集团有限公司——铅酸电池和车载式充电机；5）、武汉银泰科技股份有限公司——铅布电

池；6）、武汉新创光电技术发展有限公司——多能源管理系统，DC/DC直流变换器。

6、经济效益分析

传统城市客车燃油经济性为33L/100km，每天营运300km，每辆串联式混合动力城市客车可节省

燃油20％，那么每辆串联式混合动力城市客车可节省燃油19.8L/天，按照目前柴油价格3.8元/升，那

么每天可节约75.24元/天，即2.2572万元/年（一年实际工作时间按照300天计算）。

基于虚拟和数字技术的组合汽车仪表和车载多功能信息平台

1、项目简介

本项目成果为一种基于虚拟和数字技术的汽车仪表。该仪表为虚拟仪表，采用数字化方式实现车

辆运行信息的采集、分析处理和显示，具有结构简单、工作稳定等特点，同时通过模块化设计和系统

集成，将汽车虚拟仪表和车载电子信息设备如电子后视镜、车载定位导航、故障监测、无线上网、影

音娱乐、运行记录等系统进行集成，共用一台车载计算机，形成基于虚拟和数字技术的组合汽车仪表

和车载多功能信息平台，达到简化结构、降低成本、提高可靠性、实现多功能的目的。本项目成果现

已申请专利。

2、适用范围与市场前景及应用情况

本汽车仪表是一种基本上能适用于各种车型的通用汽车仪表，只要在软件中针对不同车型将有关

参数作适当修改，软硬件主体结构不需作改动，便能使通用汽车仪表与该车型相匹配并满足其要求。

当今国外发达国家普遍使用全数字式汽车仪表，国内汽车仪表界也一致看好全数字式汽车仪表，

并对其进行研发。数字式汽车仪表将是未来一段时间汽车仪表的主导技术，有着十分广阔的市场前景。

功能强大和造型新颖别致的数字式汽车仪表，将是今后汽车仪表的发展趋势和潮流。

本项目成果已应用于获米其林必比登挑战赛最佳原型概念车设计奖的微型电动概念车“Aspire”。

4、主要技术指标及产品规格与特点：

主要技术指标：工作性能符合国家和汽车行业相关标准的规定。满足国家和汽车行业标准中汽车

仪表耐久性试验的要求，能连续可靠运行24小时，具有可靠的抗干扰能力。系统能经受上下、左右、

前后三个方向的定频振动试验和上下方向的扫频振动试验。系统在车辆环境温度下能正常工作。

产品规格：本汽车仪表的大屏幕液晶屏所显示的人机界面根据功能分为5个区：仪表与指示灯区、

运行记录区、程序控制区、电子后视镜区和定位导航（电子地图）区。

特点：指示精度高，分度均匀，响应速度快，指示无抖动，适用范围广；稳定性和可靠性高，有利于

行车安全；能提供大量、复杂的信息，使汽车仪表成为综合信息显示终端；实现一表多用，使汽车仪表得

以简化；满足小型、轻量化的要求，可使有限的驾驶室空间尽可能宽敞。

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汽车齿轮冷摆辗精密成形技术

1、项目简介

该技术是通过室温连续局部塑性变形直接获得高精度齿形的先进制造技术。其生产效率率达360

件/小时以上，提高材料利用率25.3～33.8%，齿轮精度为IT6～7级，齿轮模数达到6.0以上，而且具

有完整的齿形流线，显著提高了齿轮机械性能。该技术在精密下料、毛坯软化与润滑、冷摆辗精密成

形模具设计制造与延寿、冷摆辗精密成形工艺设计与过程控制等关键技术取得了突破，实现了轿车、

轻型车等齿轮冷摆辗精密成形生产。

2、应用情况

本项成果在湖北博盈投资股份有限公司（原湖北车桥股份有限公司）、湖南长沙内燃机配件总厂、

福建厦门齿轮厂等企业得到应用和推广，取得了重大的技术经济效益和社会效益。获湖北省科技进步

一等奖。

汽车零部件与模具快速设计制造技术

1、项目简介

汽车零部件与模具快速设计制造技术是在快速测量、三维设计、快速原型、快速制膜、

CAD/CAE/CAM技术、精密成形技术、并行工程等基础上交叉、复合和集成而产生的新一代设计制造

技术，并成为汽车产品快速创新的核心技术。基于汽车零部件与模具快速设计制造技术建立的快速设

计制造系统，可以异地、同时将产品设计思想、工程图纸或者实物模型快速、准确地转化为实物原型、

实物零件或者成形模具。汽车零部件与模具快速设计制造技术，不仅大幅度地缩短了汽车产品开发周

期，节省开费用，降低开发风险，而且大大加快了产品的创新，提高了产品市场响应能力和竞争能力。

汽车零部件与模具快速设计制造技术，可以应用于以下领域：1）引进汽车零部件快速三维反求设

计、计算机快速三维装配与检验；2）汽车零部件原型（纸原型、塑料原型、金属原型）快速制造；3）

汽车零部件成形模具快速三维设计、计算机快速三维装配与检验；4）汽车零部件成形模具（锻模、冲

模、塑料模、压铸模、低熔点合金模、铸铁模、钢模）快速制造；5）其他机械、电器产品其成形模具

快速设计制造。

2、应用情况

应用本技术设计制造零部件原型及其成形模具周期一般为7-20天。目前，本技术已经在汽车发动

机增压器快速设计制造、汽车覆盖件成形模具快速设计制造、汽车消声器成形模具快速设计制造、汽

车灯具快速设计制造中得到了应用，产生了显著的技术经济效果。

液态金属模锻技术生产汽车配件

1、项目简介

液态金属模锻是介于铸、锻之间的一种少无切削工艺技术。用液态金属模锻技术生产的产品质量

优良，没有常见的气孔、缩孔等缺陷，能生产一般模锻工艺无法生产的形状相当复杂的零件。液锻件

具有组织致密晶粒细小；机械性能优于一般铸件，略低于锻件性能，表面粗糙度可达Ra 6.3—1.6μm,

精度达IT10—IT8。其工艺具有优质、高效、节能、适应性广等特点。

武汉理工大学从70年代开始研究该技术，自1985年以来分别有多项成果通过国家科委、湖北省

科委、教委、中汽总公司等技术鉴定。获得了国家级、省部级多项成果奖。在液态模锻研究应用领域

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处于国内领先水平，达到国际先进水平。

2、适用范围与应用情况

液态金属模锻技术可替代部分铸造和锻造生产哪些形状复杂，机械性能要求较高的铝、铜合金零

件。可用于航空航天、军工、汽车、五金工具等领域。

已与国内三十多家企业有技术合作关系。

4、效益分析

若采用液锻技术建立一个汽车制动泵缸体毛坏生产基地，按年产各种铝合金泵缸体20万只计算，

每只售价按150元，则年新增产值3000万元。利润率一般都在15%以上，其经济效益是十分可观的。

5、主要技术指标及产品性能规格

与普通铸造比较，该工艺生产的零件组织致密，晶粒细小，机械性能高，无常见的铸造缺陷，成品

率在95%以上，节省能源15%以上，节省材料消耗15—80%，生产率高，所需设备投资省。

6、主要设备

315吨液压机1—2台，200吨液压机2—3台，60—100公斤铝合金熔炼炉3—5台，模具8付，

检测设备和热处理设备根据需要定。

7、实施条件

所需电力装机容量：300—450千瓦 总投资：300—400万元。

厂房面积：500平方米 人员编制：30人

系列模具新技术

1、反求设计

1)、汽车覆盖件反求设计 2)、汽车灯具、塑料饰件反求设计

3)、发动机增压器反求设计 4)、机械产品反求设计

2、快速原型制造

1)、动力机械零件（涡轮、叶轮、转子等）快速原型制造 2)、工装模具快速原型制造 3)、通

过原型装配、检测及试验，实现产品定型

3、快速制模

1)、汽车覆盖件冲模快速制造 2)、锻模快速制造

3)、压铸模快速制造 4)、塑料模快速制造

5)、低熔点合金（锌合金、铋合金）模具快速制造

4、模具强化处理

1)、模具表面纳米覆膜 2)、模具表面激光强化 3)、模具表面TD处理

5、空处理

1）、真空淬火 2）、真空退火 3）、真空烧结

4）、真空焊接 5）、高温合金、磁性材料、不锈钢等真空处理

6、粉末冶金

1）、粉末冶金磨擦材料 2）、粉末冶金润滑材料 3）、导电塑料

4）、粉末精密锻造成形汽车齿轮、同步器齿环 5）、粉末温压成形

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7、精密成形

1）、汽车后桥从动齿轮坯精密辗扩成形 2）、齿轮精密热模锻成形

3）、齿轮精密冷摆辗成形 4）、齿轮冷温挤压成形 5）、汽车厚板零件精密冲裁

6）、有色合金铝、镁、铜、锌合金）、精密压铸成形、挤压成形

8、计算机技术

1）、模具CAD/CAE/CAM 2）、计算机辅助产品三维测量

3）、成形过程计算机数字模拟 4）、产品虚拟设计、虚拟制造

9、专用设备

1）、碱性电池生产线设计制造 2）、环件轴承、齿轮）、轧制设备设计制造

3）、高效节能加热设备设计制造

10、材料组织、成份分析检测

1）、材料组织、成份数字式扫描电镜分析 2）、材料成份等离子光谱分析

3）、材料缺陷超声、X线、涡流、磁粉无损检测

环件轧制技术

1、项目简介

该项目根据连续局部变形原理和轧制理论，研究开发出了汽车螺旋齿轮立式通用轧环机成形轧制

技术和卧式专用轧环机成形轧制技术，具有工步紧奏、设备占用少、工艺操作简单、生产过程稳定等

特点。该技术以小型轧环机取代了特大的12000吨模锻压力机，成形轧制生产EQ140汽车螺旋齿轮锻

件，取得了显著的节能、节材、降噪、降低成本、降低设备投资、提高生产率效果。该技术成果由多

个子课题组成，先后通过了中国汽车工业总公司、机械部、湖北省技术鉴定，1998年获得美国通风汽

车公司和中国国家自然科学基金委员会共同评定的GM中国科技成就二等奖。

2、应用情况

该技术在北京、四川、山东、湖北等地得到了应用，大批量生产了各种汽车、工程机械螺旋齿轮，

产生了重大技术经济效益和社会效益。

高温自润滑耐磨新材料及其应用

1、主要产品及其性能指标

1）、球面高温自润滑轴承：该轴承的工作温度：室温—600℃摩擦系数f≤0.25，轴承寿命：循环次

数≥10万次。

已经应用在北京首钢炼铁厂的气液两相流高温燃气阀中的球面轴承产品，该轴承的现场使用相关

良好。

2）、金属基高温自润滑滑动轴承：工作温度：室温—450℃，摩擦系数f=0.10-0.15。

已经应用在北京首钢炼铁厂运输链上的托辊轴承，在现场连续运转已3年，使用交果良好，目前

仍然在运输链上继续工作。

3）、高分子/金属基高温自润滑滑动轴承：工作温度：室温—250℃，摩擦系数f=0.10-0.15。

4）、高温磁流密封技术。密封压力：0.1-0.2Mpa，密封轴的线速度：0-8m/s；密封气氛温度：-120℃。

5）、高温材料摩擦磨损试验机。速度：无级调速；载荷：变级可调；工作温度：室温-1000℃；试

验机可实现数据自动采集、处理、储存和打印。

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6）、目前开发的特种轴承有：真空轴承和耐腐蚀金属陶瓷自润滑耐轴承。

2、适用范围

高温自润滑材料是为了解决高温工况下的零件耐磨和润滑问题而开发的新材料。该材料配方通过

粉末冶金工艺实施。该材料主要应用发动机零件、热机零件和冶金设备零件中。

稀土丝加入工艺和稀土钢的开发

1、项目简介

我国是稀土资源大国，品种全，质量高，已探明工业储量3600万吨。在我国，稀土广泛地应用于

冶金、机械、石油、化工、玻璃、陶瓷、轻工、纺织、农业等传统产业中，在冶金、机械行业，我国

的稀土处理钢已突破80万吨，使得稀土在钢中的应用得到了迅速发展。

稀土在钢中的作用主要表现在三个方面，净化钢液：脱氧、脱硫、减少钢中夹杂物和降低磷、硫、?

砷、锑、铋、铅、锡等元素的有害作用；变质夹杂：改变夹杂物的组成形态和性质；微合金化：稀土

与碳、氮、氢及其他合金元素的交互作用，稀土在钢中的固溶和对凝固、晶界、相变、组织等的影响。

本项目主要涉及钢中稀土丝加入工艺、加入设备及有关稀土钢的研究开发，同时也涉及稀土在铸铁及

有色金属中的应用。

我国稀土处理钢八十年代初期取得了重大进展，主要表现在：稀土加入方法的不断完善，促进了

我国稀土钢产量的稳步提高，其处理钢号达80多个，稀土在铜磷耐候钢和低合金高强度钢中得到广泛

的应用。由于钢中加入稀土后对提高和改善钢材的韧性冷弯性能，成型性，抗层状撕裂，耐腐蚀性能，

热塑性等均有显著作用。目前已大量用于铁路车辆，集装箱，汽车结构件，工程机械，石油管线，压

力容器，桥梁等产品制作，取得了显著的经济效益和社会效益，也具有良好的应用前景。在有色金属

冶金方面，稀土加入到铝及铝合金中能起到除气、减少夹杂物数量、细化和变质铝合金的铸态组织等

方面的作用。

2、应用情况

钢中加入稀土金属丝在武钢集装箱用钢SS400、SM490、SPA-H的使用过程中，进行了有关炉次

的跟踪试验，其试验结果表明对于集装箱用钢的三个不同钢种SS400、SM490、SPA-H共3362组试验

样本中，其成品的性能合格率为99.7323%，这说明加入稀土金属丝的稀土钢性能稳定，完全能满足生

产要求。

3、主要技术指标及产品规格（特点）

本项目主要包括混合稀土金属丝的生产、稀土丝喂丝设备和稀土钢产品的开发。

1)、混合稀土金属丝的主要性能指标

产品名称 规格 产品技术指标

牌号 RECe-48 RECe-45

RE≥ 99 98

Ce≥ 48 45

混合稀土金

属丝 杂质含量

化学成Fe 0.5 1.0

Φ2.0～Φ5.5

分，% Si 0.07 0.15

S 0.02 0.02

P 0.01 0.01

抗拉强度：≥140MPa

反复弯曲次数：≥8次

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2)、稀土丝喂丝设备：稀土丝喂丝设备占地小，不影响现场其他工艺操作，喂丝速度均匀，能保

证钢中稀土分布均匀。

3)、稀土钢产品的开发：稀土钢的品种方面，已批量生产的品种共有80多个，主要有以下一些钢

种：

16MnR钢板—用量最大的稀土处理钢，稀土处理显著地改善了钢的韧、塑性，特别是横向韧、塑

性和低温韧、塑性及冲压性能。这种钢性能优良，成本低廉已广泛地用于制造汽车、桥梁，并在造船、

容器以及建筑等行业中也得到较多应用。16Mn钢产量占低合金钢的80%左右，也是世界上工程用钢3

个主要钢种之一。

09MnRE钢板—塑性良好的汽车及车辆用钢，代替09Mn钢板，用于冲制汽车发动机档板及车厢

边框边板等零件。冲压合格率比不经稀土处理的提高10％以上。

14MnVTiRE钢板—具有良好低温韧性和焊接性能45kg/mm（441MPa）级钢种，可用以制作船舶、

桥梁、高压容器等。

09CuPTiRE钢板—抗大气腐蚀钢，已大量用于制作货车车辆等。

S20ARE钢板—深冲用钢，稀土可以显著改善此钢的时效冲击值及深冲性能。

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4、实施条件与效益分析

稀土丝加入设备体积小，不影响现场其他工艺操作，设备投资小，喂丝均匀。

由于稀土加入能显著改善钢的质量，提高钢的附加值，具有非常显著的经济效益。在武钢生产的

集装箱用钢和易成形结构钢JY195上，集装箱SPA-H至2001年鉴定时生产58万吨左右，为武钢创造

经济效益12113万元；集装箱用钢SM490A至2001年鉴定时生产4万吨左右，为武钢创造经济效益

1520万元；集装箱用钢SS400至2001年鉴定时生产2万吨左右，为武钢创造经济效益689万元。易

成形结构钢JY195钢至2001年鉴定时生产约35000吨，为武钢创经济效益1433万元。其中集装箱SPA-H

和易成型结构钢JY195钢分别获武钢2002年度科技进步壹等奖和2001年度科技进步贰等奖 。

柔性连续抽油杆表面防护技术

1、主要研究内容

1)、表面工程技术的研究，包括工艺方法选取、工艺研究、材料配方的研究；2)、不同材料、工

艺的表面保护的钢丝绳抽油杆在不同介质下的化学腐蚀试验研究；3)、不同材料、工艺的表面保护的

钢丝绳抽油杆在油井环境下的摩擦学特性试验研究；4)、利用现代分析技术，如电了扫描对柔性抽油

杆在多元腐蚀介质中的摩擦表面、微粒进行分析，对比几种材料的摩擦学性能；5)、柔性连续抽油杆

表面防护生产线的改制及工艺试验研究。

2、主要特点

1)、本项目研究既是涉及大量跨学科的基础研究（包括材料科学、腐蚀学、摩擦学、力学、石油

机械、化学、表面工程学等学科），又是有针对性的应用技术研究；2)、本课题针对石油行业，符合我

国产业发展政策，属于朝阳行业；3)、根据我国机械采油井多（达70000多口）的特点（国外一般以

自喷井为主），本课题研究将使我国采油装备产生质的飞跃。

3、应用情况

本项目于2002年3月分别在宁夏恒力钢丝绳股份有限公司和杭州舒博特新材料科技有限公司得到

了成功应用。以本成果技术开发的柔性连续抽油杆表面防护材料和表面防护工艺使柔性连续抽油杆的

产业化得以实现。获湖北省科技进步三等奖。

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模具及机械零件的TD处理技术

1、项目简介

TD处理又称为液体渗金属法，TD（Toyota Diffusion Coating Process or Thermal Diffusion）法是20

世纪60年代日本丰田中央研究所开发并应用于生产的技术。其基本原理是将工件置于添加有扩散元素

的硼砂浴中，在工件表面形成V、Nb、Cr、Ti等的碳化物覆层。TD处理形成的碳化物覆层具有极高

的硬度、很高的耐磨性和良好的耐蚀性，能极大提高模具和机械零件的使用寿命。TD处理的工艺稳定

性好，覆层质量稳定，处理过程无公害，TD处理后可直接进行淬火或其它热处理。

本项目成功开发出工业化生产用TD处理成套设备、碳化钒覆层盐浴配方、碳化钒覆层工艺参数

及处理流程,并成功应用于冷作模具的碳化钒覆层处理,使模具寿命提高3倍以上。

2、适用范围、目前市场状况及市场前景

TD处理技术适用于模具的表面强化，也可用于机械零件的表面强化，可以几倍或几十倍地提高

工件的耐磨性与使用寿命。日本采用TD法处理各类零件数量以每年接近一倍的速度增长。总体上看，

经TD处理的机械零件在数量上约占四分之三,模具约占四分之一,对于各种金属模具，TD法几乎都有

良好效果。日本产的各类金属模具均采用TD处理技术。

TD法在各国均有专利，我国在模具的碳化钒、碳化铌、碳化铬覆层方面，已有不少单位进行了

试验研究，但均处于研究开发阶段。

3、主要技术指标及产品规格

1)、碳化钒覆层技术指标

碳化钒覆层厚度： 8～20μm(可调可控)

碳化钒覆层硬度：HV1800～3400

模具基体硬度：HRC55～62(可调可控)

2)、碳化钒覆层主要设备技术指标

功率：35KW； 处理工件最大尺寸：Φ400mm；

设备尺寸：1600×1500×1200mm；

工作温度：850~1050℃(可调可控)；

温度控制精度：±5℃。

4、实施条件与效益分析

设备投资估算：30万元；占地面积：80平方米；劳动定员：2人/班。

对模具进行TD碳化钒覆层处理的成本与普通热处理大体相同,但模具寿命可提高几倍至几十倍。

没有环境污染;可用较差的模具钢代替贵重模具钢。

外热式真空多用炉技术

1、项目简介

金属材料真空热处理是发展热处理生产的方向之一，也是一个国家热处理水平的重要标准之一；

由于进口一台中型内热式真空炉达数百万美元,即使国产一台100KW的内热式真空炉也需60～70万元,

故真空热处理这一先进技术,很难广泛推广应用，为此，为解决某企业极薄零件在退火加热过程中的氧

化和脱碳问题，我们研制出ZJ-54-10型二组合外热式真空退火炉，应用于该企业的生产实际,并通过省

级鉴定，专家评定：该设备的主要技术经济指标均优于国家标准，属国内首创,居国内领先水平。同时

该成果获得了省级科技进步奖。在此基础上，我们又成功地为军工等部门研制出ZJ型外热式真空多

用炉,经十几年来的应用表明该设备具有以下特点：

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1)、结构简单新颖、操作维护方便；

2)、炉子保温性能良好、热效率高、节能显著;易达到高真空,漏气率低；

3)、炉温均匀,稳定性好,温度波动为零,处理工件变形小、质量均匀,完全达到了无氧化、不脱碳的

优良效果；

4)、自动化程度高,设有微机控制,控制准确、精度高、保护功能齐全；

5)、生产安全、无噪声、无毒气、无粉尘污染环境、工作条件好,劳动强度低；

6)、投资少、生产成本低、生产效率高、经济效果显著；

7)、各项技术经济指标均优于国家标准,达到国内先进水平。

实际证明了，外热式真空炉是碳钢、合金钢、有色金属热处理极理想的设备。

结构特点：

外热式真空炉多用炉外型有卧式和立式两种,均由加热炉炉体、真空系统、测控系统、水冷系统、

或供气系统和气体循环系统(预抽真空炉、真空渗碳炉、真空氮化炉或其它低温加热炉配备)、淬火机

构(用于真空淬火炉配置)及工件进出料装置等组成。

炉温测控系统:微机自动测控(备有手动操作),可任意设定和修改工艺参数,具有数显及非正常状态

报警等功能。

2、主要性能指标

额定功率(KW)：7.5、54、75、100； 额定温度(℃)：650、1000、1200；

额定电压(V)：380/220； 最大装载量(Kg)：10~1000；

极限真空度(Pa)：7.8×10； 工作真空度(Pa)：1.33×10；

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炉温均匀性(℃)：±4； 控温精度(℃)：±1；

工作室内温度波动(℃)：0； 空炉升温时间(hr)：≤1.5、≤2、≤2.5

炉壳表面温升(℃)：40∽60； 空载功率损耗(KW)：≤8、≤10、≤12；

热效率：68%； 节 电：38.2%

3、应用范围

应用于各种金属材料的无氧化、不脱碳加热、真空光亮退火(球化退火尤佳)、真空正火、真空淬

火、真空回火、真空渗碳、真空氮化、真空纤焊及不锈钢固溶处理。

能行走的多功能护理床

现有的病床对手术后病人的护理必需有专人照管，病人的大小便，坐卧翻身都要由专人来照顾，

给医院和家庭带来很大的工作量，病人自己也感到不便。本产品成功的将轮椅与病床合二为一，且能

使病人在病床上自动升降和侧翻身且在床上自己解大小便。同时病人在术后数天后体能稍有恢复可自

行坐在病床中间轮椅上，从病房中行走到户外活动。该设计的功应用会给医院和家庭带来方便，也会

为制造厂家带来较大的经济效益, 特别对长期卧床的病人和偏瘫者家庭带来方便。

本设计获得第二届全国大学生大奖赛湖北省赛区一等奖。且已申请了中国发明专利。专利号为：

2.9

无钥匙机械按键式密码门锁

1、项目简介

该产品具有以下特点：1）、不用钥匙、不用电源、不用电池、没有废弃污染物。2）、全机械结构，

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能承受相当恶劣的外部环境，使用范围广。3）、有自动毁码复位功能，有自动变码切换功能。4）、操

作简单，开锁时间短（约10秒）。5）、密码量大、保密性能高（按6位数设密码，可组合出2470629

个密码数）。按探开锁的概率几乎为零。6）、结构简单，整个产品设计只有19张零件图纸。安装方便。

2、实施条件

一般通用机械制造厂，五金加工厂。其设备主要是普通型车床、铣床、钻床、40吨冲床。材料选

用普通钢材即可。需厂房500平方米。流动资金30万元。

3、市场预测与效益分析

目前我们发明的专利产品，“无钥匙机械按键式密码门锁”是当今市场完全没有的一类新型产品，

适用于家庭及办公室的大门。该门锁是现有市场所售各类门锁的一种替代产品。该产品制造成本不高

于50元，如采用专用设备规模生产，成本还要降低。按年产量10万件计，每只锁售价120～150元，

可获毛利700万元左右。（目前电子密码门锁市场价基本在1000元左右）因此，该产品具有很好的市

场发展前景。

勾夹双作用双向自锁式夹轨器

1、项目简介

本夹轨器是一种将轨行式起重机锁定在轨道上以防风、抗滑行、防倾覆的安全装置。

大型起重机的防风、抗滑装置目前比较多地采用夹钳式夹轨器，它是通过一对夹钳夹住轨道顶部

的两侧产生摩擦力来阻止起重机滑动。一般常用的夹轨器有螺杆式，重锤式和弹簧式等。这些夹轨器

的夹紧力都受闭合力的约束，夹紧力有限，无自锁能力。在遇到暴风袭击时，常有失灵现象，起重机

发生滑走，安全性差。还有一种钩轨器，有比较好的抗风防倾能力，但由于钩头在起重机正常行走时，

不能提离开轨面，给起重机正常行走带来不便，宜造成障碍。

本夹轨器的构造在外形上与现有夹轨器类似，即同样有钳臂以及完成钳臂开合、提升的动力部件、

控制部件及机架。主要特征是钳口部分对轨道顶部的三个面，即轨道顶部的轨面、两个侧面以及轨道

突缘底面形成夹紧力。并且在轨面钳口处沿轨道方向装有“M”形双向自锁构件。这样整个钳口对轨道

既有夹紧作用，又有钩紧作用，还有自锁作用。如同钢铁手掌，将轨道紧紧握住。这与目前常见的只

夹住轨道顶部两个侧面的夹轨器是明显不同的。

2、主要优点：

1)、夹持力在轨道的三个面上同时产生，变一般对轨道两个侧面的夹紧而为三个面的夹紧，而且

夹紧力随起重机运动外力的增大而自动增大。锁定效果显著。

2)、由于本发明对轨道既有夹紧自锁作用又有钩牢作用，其防风抗倾覆能力强。

3)、结构简单，受力关系合理，安全、可靠、制造成本低。

4)、适用范围广，既可用于中小型起重机上，亦可用于重型起重机上。

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