科创中国

高新技术改造传统产业,先进制造技术

本课题攻克了静重式大扭矩标准装置的关键技术，研制了一台100 kN•m扭矩标准装置和一台30 kN•m扭矩标准装置。装置采用静重式结构，主要由力臂系统、砝码悬挂机构、砝码加载系统、力臂调平机构、联接器和机座组成。研制了高精度大承载的力臂支承机构，有效减小了支承部分带来的摩擦扭矩；力臂采用单梁结构并配置了力臂限位保护机构，同时解决了力臂系统中主刀刀刃和力臂两侧边刀刀刃平行度难于保证的问题，确保了力臂长度的高准确度；砝码悬挂系统具有多自由度的自适应调整功能，减小了砝码悬挂部分给扭矩测量结果带来的影响；砝码加载系统采用了内外圈砝码组和升降机构结合的方式，保证了大砝码精确可靠地加卸载，实现了在不同扭矩量程范围内测量时加卸荷中不出现逆程；采用了挠性联结技术，解决了由于联接件加工安装和传感器自重等因素带来的传感器与扭矩装置不同轴而产生的寄生分量的问题，提高了扭矩装置测量的准确度。该机的控制系统与主机有机结合，实现了扭矩装置的全自动化工作。

课题研究和设计了高精度大承载的力臂支承机构、力臂系统、多自由度砝码吊挂机构、大量值砝码精密平稳加载系统及力臂平衡机构等部件；采用精密加工技术，加工制造了刀口支承机构、力臂杠杆系统、砝码加载系统、力臂平衡机构、安装平台、床身机座等机械部件等，采用精密测量、调整、安装技术，对大扭矩标准装置各部件及整机进行安装调试，实现了装置的高准确度。100 kN•m扭矩标准装置设计方案科学先进，加工工艺合理成熟，装置技术指标和性能在国际上处于先进水平。

河北工业大学（Hebei University of Technology），简称河北工大，坐落于天津市，由河北省人民政府、天津市人民政府与中华人民共和国教育部共建，隶属于河北省，是国家“双一流”建设高校、国家“211工程”重点建设高校，入选国家“中西部高校基础能力建设工程”、教育部“卓越工程师教育培养计划”、河北省“国家一流大学建设”一层次学校、天津市高水平特色大学建设项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、国家级新工科研究与实践项目、首批高等学校科技成果转化和技术转移基地，CDIO工程教育联盟成员单位。