国家高技术研究发展计划（863计划）先进制造技术领域“汽车零部件加工成套自动化生产线”重点项目课题申请指南
发布时间：2007-07-18作者：中飞咨询来源：科技部点击：
一、指南说明
“十一五”863计划先进制造技术领域“汽车零部件加工成套自动化生产线”重点项目是依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》和《国家高技术研究发展计划（863计划）“十一五”发展纲要》的任务要求设置的。
汽车工业是对装备制造业整体科技进步作用显著的国民经济支柱产业，汽车零部件制造对其装备提出加工精度、效率、综合自动化程度和工艺集成度高；加工对象品种、规格、范围适应性广；系统可靠性和利用率高等要求。因此，掌握先进的汽车关键零部件成套加工自动化生产线技术，对提升我国汽车零部件制造能力，促进国民经济发展具有重要的意义。
项目总体目标：围绕我国汽车工业发展需求，重点针对汽车发动机、变速箱、车身等制造装备的薄弱环节，掌握若干汽车关键零部件加工成套自动化生产线技术，部分替代进口产品，提升我国汽车零部件制造装备的市场竞争力。
项目主要任务：瞄准国际上汽车零部件加工成套自动化生产线技术发展趋势，重点研究多功能可重组作业单元，发动机缸体、缸盖可重组制造系统，曲轴、凸轮轴、螺旋锥齿轮高效精加工成套装备，白车身激光切割焊接自动化生产线，自动变速箱自动化装配线等关键技术，开发一批具有国际先进水平的成套装备和自动化生产线并示范应用。
项目申请要求：本项目设置7个课题，按课题申请。项目申请者应针对指南内容，围绕项目中1个课题的目标和任务进行申请。课题承担单位应具有相关的前期工作基础和产学研联合攻关的成功经验，有很强的技术开发、系统集成和行业推广应用能力。必须落实产品研发、示范工程及工程实施资金。
二、指南内容
（一）项目名称
汽车零部件加工成套自动化生产线
（二）项目主要内容、技术指标、申请要求
课题1：多坐标多功能可重组作业单元关键技术
(1) 主要研究内容
针对汽车箱体类零件高速五面加工，部件装配，车身部件焊接，覆盖件模具加工、淬火、抛光等作业，研究多坐标多功能可重构作业单元关键技术，包括多坐标可重构作业单元拓扑结构创新、设计理论与虚拟样机技术；高刚度精密传动系统设计制造技术；整机制造技术；可重构数控体系结构与软件；误差补偿与综合性能检测技术；面向特定操作任务的工艺系统等。
(2) 主要考核指标
建造出三种以上虚拟样机系统，开发出一台具有自主产权的5-6坐标多功能可重构作业单元工程化样机，构建综合性能实验平台，并针对至少一种汽车零部件典型工艺示范应用，申请发明专利3项。具体技术指标：作业空间≥φ2000/300mm，A/C轴转角范围100/360°；X/Y/Z快进速度≥60/60/40m/min，A/C轴快进角速度≥100°/s；X/Y/Z定位精度≤0.05mm，重复精度≤0.02mm，A/C轴转角精度≤0.010°，重复精度≤0.003°。
(3) 课题申请要求
本课题采用产学研联合方式申请，申请或参加单位中应有汽车整车或零部件制造企业。课题申请单位与参加单位应就课题申请签订合作协议。
课题2：汽车发动机缸盖、缸体可重组制造装备与系统
(1) 主要研究内容
针对汽车零件族变批量、变品种、快速响应需求，研究面向缸盖、缸体的可重组制造装备与自动化生产线技术，为可重组制造系统在汽车零部件制造中的应用提供技术平台。包括：具有可重构模块的缸盖、缸体高效精密加工中心设计制造技术，可重组生产线布局、快速组态、性能评价、误差溯源、质量控制与管理系统集成技术，机器人取放料装置结构设计制造技术等。
(2) 主要考核指标
以国产装备为主，开发出两条具有变批量、多品种混流生产能力，配备高速上下料机器人的4-6缸发动机缸盖、缸体可重组生产线，在汽车发动机零部件制造企业示范应用，申请发明专利2项。具体技术指标：整线生产废品率≤1%；比传统柔性线节约费用30%以上，生产线机床开动率≥85% , 工序能力指数：CPK≥1.67。
(3) 课题申请要求
本课题采用产学研联合方式申请，以装备制造企业为申请单位，参加单位中应有汽车发动机缸体、缸盖制造企业。课题申请单位与参加单位应就课题申请签订合作协议。
课题3：汽车发动机凸轮轴高效精密加工成套装备
(1) 主要研究内容
针对凸轮轴加工短流程、高节拍、高效率制造需求，研究凸轮轴高效、精密、短流程加工关键技术，开发成套装备。包括：凸轮轴磨削生产线总体布局技术，以“数控切点跟踪精密高效磨削”为核心的多轴联动非圆超高速磨削工艺技术，关键工序在线质量检测与误差补偿技术，凸轮轴磨削工艺数据库开发，超高速凸轮轮廓数控磨床及主轴颈、轴端面复合加工高速磨削中心等核心装备设计制造技术等。
(2) 主要考核指标
开发出以超高速非圆轮廓数控磨床，主轴颈、轴端面复合加工高速磨削中心为核心的6-8台成套装备，形成生产线，在汽车发动机零部件制造企业成套示范应用，申请发明专利2项。具体技术指标：适应加工4-6缸汽车发动机凸轮轴，生产线机床开动率≥80%；废品率≤1%；加工节拍50-60秒/支；工序能力指标CPK≥1.67；磨削速度≥120m/s；磨削加工表面粗糙度≤Ra0.32-0.4μm，轮廓精度≤0.02mm，超精抛光表面粗糙度Ra≤0.2μm。
(3) 项目申请要求
本课题采用产学研联合方式申请，以装备制造企业为申请单位，参加单位中应有汽车发动机凸轮轴制造企业。课题申请单位与课题参加单位应就课题申请签订合作协议。
课题4：汽车发动机曲轴高效精密加工成套装备
(1) 主要研究内容
针对汽车发动机曲轴短周期、高节拍、高效率制造要求，研究高效、精密、短流程曲轴加工关键技术，开发成套装备。包括：曲轴磨削生产线总体布局技术，以“数控切点跟踪精密高效磨削”为核心的多轴联动非圆超高速磨削工艺技术，关键工序在线质量检测与误差补偿技术，曲轴磨削工艺数据库开发，高速连杆颈数控磨床及主轴颈、轴端面复合加工高速磨削中心设计制造技术与工艺系统等。
(2) 主要考核指标
开发出以高速连杆颈数控磨床，主轴颈、轴端面复合加工高速磨削中心为核心的6-8台成套装备，形成生产线，适于轿车4缸发动机，在汽车发动机零部件制造企业成套示范应用，申请发明专利2项。具体技术指标：生产线机床开动率≥80%；废品率≤1%，工序能力指标CPK≥1.67；主轴颈圆柱度≤4μm；同轴度≤0.02mm；连杆颈圆柱度≤6μm；超精抛光表面粗糙度Ra≤0.2μm。
(3) 项目申请要求
本课题采用产学研联合方式申请，以装备制造企业为申请单位，参加单位中应有汽车发动机曲轴制造企业。课题申请单位与课题参加单位应就课题申请签订合作协议。
课题5：汽车螺旋锥齿轮高效精密加工成套装备
(1) 主要研究内容
针对大型客车、重卡、后驱高级轿车等用螺旋锥齿轮制造需求，研究高效高精度螺旋锥齿轮数控加工关键技术，开发成套装备。包括：生产线总体布局技术，多轴联动螺旋锥齿轮数控加工齿面创成原理与原理性误差避免技术，高刚度、高稳定性机床结构和支撑部件设计制造技术，多轴联动数控加工工艺与编程软件开发，精度检测与误差补偿技术，5轴联动螺旋锥齿轮数控铣齿机和磨齿机设计制造技术。
(2) 主要考核指标
开发出以5轴联动螺旋锥齿轮数控铣齿机和磨齿机为核心的全系列成套装备，形成生产线，在汽车齿轮制造企业成套示范应用,申请发明专利2项以上。具体技术指标：生产线机床开动率≥80%，尺寸精度Cp值≥1.67，单件齿轮生产率达到国际先进水平，产品达到GB 4级以上精度标准。
(3) 项目申请要求
本课题采用产学研联合方式申请，以装备制造企业为申请单位，参加单位中应有汽车螺旋锥齿轮制造企业。课题申请单位与参加单位应就课题申请签订合作协议。
课题6：汽车白车身激光切割、焊接生产线
(1) 主要研究内容
针对我国自主品牌新车型开发和小批量定制需求，研究开发白车身激光切割、焊接装备与自动化生产线组线技术。包括：白车身激光切割、焊接自动化生产线布局技术，三维五轴联动激光切割机床设计制造与控制技术，白车身快速、低成本精确定位技术，激光组焊、套裁工艺与质量检测技术，以及焊接与搬运工业机器人应用技术等。
(2) 主要考核指标：
开发出一条由三维五轴联动激光切割机床，上、下料和激光焊接机器人组成的白车身激光切割、焊接自动化生产线，在整车或车身制造企业示范应用，申请发明专利2项。具体技术指标：激光切割机床X/Y/Z行程≥2500/ 3000/ 1000 mm，定位精度≤±0.05mm，重复精度≤±0.015mm，快进速度≥25m/min；A/B轴转角范围360°/±135°，转角精度≤0.015°，重复精度≤0.005°；激光裁边精度≤±1mm，切缝宽度≤0.4mm，切割速度≥10m/mim；较现有点焊生产线长度和生产周期缩短50%。
(3) 项目申请要求
本课题采用产学研联合方式申请，可以汽车整车或车身制造企业/装备制造商或系统集成商/高校或科研院所为申请单位，申请或参加单位中应有汽车整车或车身制造企业。课题申请单位与参加单位应就课题申请签订合作协议。
课题7：汽车自动变速箱自动化装配生产线
(1) 主要研究内容
结合自主品牌国产轿车自动变速箱自主开发需求，研究自动变速箱压装控制、泄漏检测、数据采集、自动润滑、自动供料等装配关键技术，开发自动装配生产线。包括：自动变速箱装配自动化生产线布局技术，专用机器人与末端执行器设计制造与控制技术，高效物流输送技术，在线气体泄露检测技术，工件精密定位技术，以及可兼容多种型号自动变速箱的柔性精密装配工艺等。
(2) 主要考核指标
开发出一条具有自动上下料、自动装配、物流系统和工件质量在线检测功能的国产自动变速箱自动化装配生产线，在自动变速箱制造企业示范应用，申请发明专利2项。具体技术指标：生产节拍30秒/件、废品率≤0.5%，设备检测误判率≤0.5%，在线测量精度≤0.05%，在线气体泄露测量精度≤3%。
(3) 项目申请要求
本课题采用产学研联合方式申请，可以汽车自动变速箱制造企业/装备制造商或系统集成商/高校或科研院所为申请单位，申请或参加单位中应有汽车自动变速箱制造企业。课题申请单位与参加单位应就课题申请签订合作协议。
（三）项目支持年限
2007年8月至2010年8月
（四）项目经费来源及构成
本项目总经费7700万元，其中：863计划专项经费不超过3500万元，自筹配套经费不少于4200万元以上。
项目经费控制额度
|
序号 |
研究内容 |
总经费 （万元） |
863经费 （万元） |
|
1 |
多坐标多功能可重构作业单元关键技术 |
600 |
400 |
|
2 |
汽车缸体、缸盖可重组制造装备与系统 |
1150 |
500 |
|
3 |
汽车发动机曲轴高效精密加工成套装备 |
1260 |
550 |
|
4 |
汽车发动机凸轮轴高效精密加工成套装备 |
1260 |
550 |
|
5 |
汽车螺旋锥齿轮高效精密加工成套装备 |
1500 |
650 |
|
6 |
汽车白车身激光切割、焊接生产线 |
1030 |
450 |
|
7 |
汽车自动变速箱自动化装配生产线 |
900 |
400 |
三、注意事项
1、申请者应根据本项目课题申请指南的规定和要求，按课题进行申请，填写《国家高技术研究发展计划（863计划）项目课题申请书》,根据申请指南要求的课题研究内容、目标和指标，提出具体课题名称和实现的技术路线。
2、项目课题必须由法人（单位）提出申请，且须指定一名自然人担任申请负责人。课题批准后，法人是当然的课题依托单位，申请负责人是当然的课题负责人。课题可以有协作单位，但协作单位数量不能超过5家。
3、课题依托单位应符合的基本条件：在中华人民共和国境内登记注册一年以上、过去两年内在申请和承担国家科技计划项目中没有不良信用记录的企事业法人单位，包括：大学、科研机构等事业法人；中方控股的企业法人。
4、课题负责人应符合的基本条件：
（1）具有中华人民共和国国籍；
（2）年龄在55岁（含）以下（按指南发布之日计算）；
（3）具有高级职称或已获得博士学位；
（4）每年（含跨年度连续）离职或出国的时间不超过6个月；
（5）过去三年内在申请和承担国家科技计划项目中没有不良信用记录。
5、具备以下条件的港澳台和海外华人科技人员具备以下条件的可作为课题负责人：
对于港澳台的科技人员，在满足上述（第4条）2～5项条件的情况下，只要有正式的合作协议或受聘于课题依托单位，合作期或聘任期覆盖课题的执行期，且每年在课题依托单位工作时间不少于6个月的，并由课题依托单位出具相关证明材料。
对于海外华人科技人员，包括取得外国国籍和永久居留权的，在满足上述（第4条）2～5项条件的情况下，只要正式受聘于课题依托单位，且聘任期覆盖课题的执行期，每年在课题依托单位工作时间不少于6个月的，并由课题依托单位出具相关证明材料。
6、课题负责人及主要参加人员不得违反以下限项申请的规定：
为保证科研人员能够高质量地开展研究工作，国家科技计划实行限制申请及承担课题数量规定。每人同期只能主持一项国家主要科技计划（包括863计划、973计划、支撑计划）课题，作为主要参加人员同期参与承担的国家主要科技计划课题数（含负责主持的课题数）不得超过两项。申请者应按照上述要求进行申请，且在同一批发布的申请指南中只能申请一项863计划课题或项目。
7、申请者提出的申请经费不得高于申请指南规定的经费控制额，并应按照申请指南的要求提供相应的配套经费，否则不予受理。
8、申请者要遵守科学道德，以严谨的科学作风和实事求是的科学精神填写项目课题申请书，保证项目课题申请书的真实性，避免出现夸大和不准确的内容。同时，不得将研究内容相同或者近似的项目进行重复申请。863计划对申请者在申报过程中进行信用记录，对于故意在课题申请中提供虚假资料、信息的，一经查实，记入信用档案，并对单位在两年内取消其申报863计划资格、对个人在三年内取消其申报863计划资格。
9、申请程序和要求：项目申请采取网上集中申报。申报通过“国家科技计划项目申报中心”进行，网址为program.most.gov.cn，有关申请的程序、要求和其他注意事项详见《“十一五”国家高技术研究发展计划（863计划）申请指南》。
10、课题申请受理的截止日期为2007年8月26日24时。
11、咨询联系人及联系方式
联系人：科技部高技术研究发展中心 区和坚
电 话：010-68338942
电子邮件：ohj@htrdc.com
科技部863计划先进制造技术领域办公室
二〇〇七年七月十七日