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科学研究和技术服务业

成果简介（不少于500字，不超过2000字） ①课题来源与背景；②技术原理及性能指标；③技术的创造性与先进性；④技术的成熟程度，适用范围和安全性；⑤应用情况及存在的问题； ⑥历年获奖情况；⑦成果简介要向社会公开，请不要填写商业秘密内容。1.课题来源与背景广东省是我国木材加工产业最为活跃和发达的地区，据不完全统计，木质家具业产值约为1050亿元左右，占国内家具总产值的三分之一，生产水平也居于国内领先水平，以广州弘亚为代表的板式木工机械设备也为家具的制造提供了重要基础。尽快提高广东乃至全国板式家具全自动封边机的技术水平，对于合理利用和节约有限的木材资源、提高产品质量和生产效率具有重大的现实意义和经济价值。 封边设备是板式家具制造的重要设备之一，近年来随着家具生产品质要求的不断提高，对封边设备的性能要求也越来越高，广州弘亚已开始试制带自动仿形修边的封边机，进一步提高这种高端封边设备的使用速度和效率可以进一步减小与国外先进产品的差距，为板式家具制造业提供更好的支撑。 本项目研究开发应用于直线封边设备的高速自动仿形修边机构，应用于高端板式家具的生产，提高生产效率并降低生产成本，替代进口设备。自动仿形修边机构的加工速度是提高封边设备整体速度的关键和难点。2.技术原理及性能指标 为节省人力物力成本，本研究运用现代机械设计方法，机械和控制协同设计，不断优化设计方案，同时在计算机上构建虚拟样机仿真验证，评估筛选最优的设计方案。样机加工阶段，通过分析计算、择优比较、测试评估优化设计该机型结构，提高机器的性能，最后对所用材料、设备功能、外观等方面进行综合性优化设计。本研究采取理论研究和实践研究相结合的工作方式，同时开展对国外几家影响力大的、市场占有率高的先进企业的同类产品的比较研究。主要的方法、路线和流程是：（1） 基于现有仿形机构和封边设备，提高自动仿形跟踪修边机构的加工速度和稳定性，综合传感器技术、伺服驱动技术和人机界面控制技术研发高速自动仿形直线封边设备，达到国内同类产品的最高水平，从结构和技术传承上自成体系，综合国外先进产品的优点并兼顾国内配件的供应能力和整体成本。（2）对机械运动机构数字化建模，多体动力学仿真以及静动态特性分析和优化的新方法进行系统设计，改变以往依赖经验和估算的设计方法，掌握提高整体加工速度的设计方向，保持继续提高性能的空间。（3）在行业内率先对自动仿形跟踪修边机构进行系统可靠性分析和建模，使设计测试在科学分析的模型指导下进行，缩短开发周期，减小因部件可靠性瓶颈对系统稳定性造成影响的风险。本项目主要解决了的关键技术有：（1）运动机构的综合设计，保证结构刚度和重量和要求；（2）修边加工机构的震动的吸收，对工件冲击力的耐受性；（3）提高跟踪反馈和刀头驱动的响应速度； （4）提高伺服机构特别是驱动气缸和动力臂轴承的耐久性。 完成的主要技术指标和参数如下：（1） 自动仿形跟踪修边机构加工速度由现有的10m/min提高到20m/min；（2）高速运行下加工质量保持现有的水平，加工误差小于***；（3）保证大负荷长时间稳定运行，可持续高速运行24小时以上；（4）保证3个月以上长期使用无维护下的机械稳定性；2.技术的创造性与先进性项目的特色和创新之处：该项目是中国境内独立研发的创新型研究，在中国首创了跟踪成型功能，产品性能稳定，附加值较高。具体的创新和特色之处有： （1）提高自动仿形跟踪修边机构的加工速度和稳定性，综合传感检测技术、跟踪驱动技术和基于PLC的人机界面控制优化，从结构和技术传承上自成体系，综合国外先进产品的优点并兼顾国内配件的供应能力和整体成本，达到国内同类产品的最高水平； （2）对机械运动机构数字化建模，运用多体动力学仿真的新方法进行系统设计，改变了以往依赖经验和估算的设计方法，掌握提高整体加工速度的设计方向，保持继续提高性能的空间； （3）在行业内率先对自动仿形跟踪修边机构进行系统可靠性分析和建模，使设计测试在科学分析的模型指导下进行，缩短开发周期，减小因部件可靠性瓶颈对系统稳定性造成影响的风险。3.技术的成熟程度，适用范围和安全性 本项目开发的带有跟踪仿形修边技术和自动刮胶装置的技术已应用到弘亚数控的486系列封边机机型上，相关产品已通过质监部门的质量检定和出口要求的CE检验测试，通过国家木工机械质量监督检验中心的检测认证。4.应用情况及存在的问题 本项目产品已完成从样机测试到小批量生产的过程，2013年下半年已开始较大批量的生产。相关产品已销售到广东、四川、上海、江苏、山东、河北、北京、辽宁等全部家具制造集中区域，获得了用户的广泛好评，在行业内也被公认是国内率先实现跟踪仿形修边功能，其稳定性也接近国外同类设备的先进水平。 此项目相关产品还已出口到澳大利亚、俄罗斯、伊朗、美国、巴西、土耳其等十几个国家和地区，由于其高性价比的优势需求量持续增长。特别是在土耳其，由于接近欧洲又具有家具制造的成本优势，对带跟踪修边和自动刮边的中高端设备需求非常旺盛，但欧洲同类设备的价格约为弘亚产品的2至3倍，在最初2台样机的成功运行后新的订单接踵而来，目前已销售超过60台此类设备。 项目执行过程中，外协测试方面，由于在与客户现场沟通时，对测试时间控制不足，且未能充分预见现场测试的复杂性，造成整个项目进度的小幅延期。为此，公司需提前做好人员安排，实施计划，合理协调各部门至外部客户现场，确保各技术指标的完整测试同时解决生产安排问题，保证产业化推进工作按时完成，确保总体项目顺利完成。 5.历年获奖情况 无。