林巨廣，合肥工業(yè)大學(xué)汽車(chē)裝備研究所所長(zhǎng)。近年來(lái)，他帶領(lǐng)課題組成員通過(guò)詳細(xì)調(diào)查研究和對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)了制約汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、驅(qū)動(dòng)橋等關(guān)鍵產(chǎn)品質(zhì)量的瓶頸——汽車(chē)業(yè)普遍存在的落后裝配測(cè)量與控制手段，并先后成功完成奧地利斯太爾系列，美國(guó)美馳系列，德國(guó)曼系列，日本五十鈴、日產(chǎn)系列，韓國(guó)現(xiàn)代、統(tǒng)一重工系列等車(chē)橋和變速器的裝配測(cè)控難題。
MC記者在謝麗華小姐的協(xié)助下向林所長(zhǎng)了解項(xiàng)目情況，期望更多的“產(chǎn)學(xué)研”能夠真正促進(jìn)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的更大發(fā)展。
MC記者：國(guó)內(nèi)外汽車(chē)行業(yè)裝配與檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀如何？
林巨廣（以下簡(jiǎn)稱“林”）：目前，國(guó)內(nèi)汽車(chē)傳動(dòng)系生產(chǎn)企業(yè)由于受到傳統(tǒng)裝配工藝和測(cè)控手段限制，汽車(chē)傳動(dòng)系總裝質(zhì)量滿足不了高質(zhì)量汽車(chē)的要求，其主要原因在于目前國(guó)內(nèi)企業(yè)缺少先進(jìn)制造技術(shù)、測(cè)控技術(shù)與試驗(yàn)技術(shù)的支持。在線測(cè)控裝備、試驗(yàn)臺(tái)及機(jī)器人的使用密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國(guó)家，成套裝備應(yīng)用更少。而國(guó)外先進(jìn)的汽車(chē)制造企業(yè)多擁有汽車(chē)傳動(dòng)系的自動(dòng)化生產(chǎn)線和裝配線，裝配工藝標(biāo)準(zhǔn)明顯高于國(guó)內(nèi)。這是因?yàn)樗麄儚V泛采用了測(cè)控技術(shù)和設(shè)備，進(jìn)行在線測(cè)量；對(duì)墊片厚度、軸承預(yù)緊力、螺母預(yù)緊力、齒側(cè)間隙等能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量調(diào)試；同時(shí)大量采用可控扭矩的螺紋擰緊機(jī)，生產(chǎn)自動(dòng)化程度高，產(chǎn)品的裝配精度高、噪聲低、壽命長(zhǎng)。
隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，對(duì)汽車(chē)傳動(dòng)系質(zhì)量和數(shù)量的要求將不斷提高。同時(shí)，隨著國(guó)內(nèi)汽車(chē)市場(chǎng)的進(jìn)一步開(kāi)放，國(guó)外汽車(chē)及零部件生產(chǎn)商勢(shì)必大批進(jìn)入中國(guó)，我國(guó)汽車(chē)零部件生產(chǎn)企業(yè)將面臨前所未有的挑戰(zhàn)，若不對(duì)現(xiàn)有的制造技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)升級(jí)，以保證和穩(wěn)定高的產(chǎn)品質(zhì)量，企業(yè)將在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中面臨被淘汰的現(xiàn)實(shí)。目前，國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)已認(rèn)識(shí)到研制開(kāi)發(fā)汽車(chē)傳動(dòng)系制造與裝配技術(shù)和設(shè)備刻不容緩。
MC記者：技術(shù)落后導(dǎo)致裝備落后，裝備的落后也必然使得生產(chǎn)水平和產(chǎn)品質(zhì)量不高。那么，為了克服這一困擾我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的難題，您及其研究小組主要將工作重點(diǎn)集中在哪個(gè)方面？
林：我們主要以汽車(chē)制造業(yè)為突破點(diǎn)，圍繞汽車(chē)關(guān)鍵部件——傳動(dòng)系的制造裝備開(kāi)展技術(shù)研究和裝備開(kāi)發(fā)。
MC記者：那么，技術(shù)與裝備開(kāi)發(fā)的原則重點(diǎn)主要從哪幾個(gè)方面考慮？
林：一是高柔性。隨著社會(huì)和市場(chǎng)的發(fā)展，汽車(chē)需求趨于多樣化，企業(yè)的生產(chǎn)也必須滿足多種類、中小批量的需求。汽車(chē)傳動(dòng)系制造技術(shù)及裝備，必須具有高度的柔性以滿足多種類產(chǎn)品的需求。
二是高精度、高可靠性。制造與裝配工藝是影響汽車(chē)傳動(dòng)系總成質(zhì)量的關(guān)鍵因素。車(chē)輛傳動(dòng)系的制造與測(cè)控設(shè)備必須具有高精度、高可靠性，以保證汽車(chē)傳動(dòng)系的質(zhì)量。
三是適應(yīng)性。汽車(chē)傳動(dòng)系制造技術(shù)正處于飛速發(fā)展階段，項(xiàng)目的研究以適應(yīng)我國(guó)國(guó)情和企業(yè)實(shí)際為基本出發(fā)點(diǎn)，以取得最佳的應(yīng)用效果，尋求企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一。
第四個(gè)方面就是人機(jī)的友好化。市場(chǎng)的擴(kuò)大和企業(yè)的整合使企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模越來(lái)越大，提高裝配效率是企業(yè)面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)提高測(cè)控設(shè)備的人機(jī)友好化，提高工人的操作效率，是提高裝配線效率的有效措施。
MC記者：關(guān)于項(xiàng)目的主要內(nèi)容都包括什么？
林：這個(gè)項(xiàng)目雖然屬于機(jī)械制造領(lǐng)域，但它需要計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化、檢測(cè)和控制等學(xué)科知識(shí)的集成。主要內(nèi)容包括：一是高集成度的柔性自動(dòng)化裝配線。主要分析多種引進(jìn)車(chē)橋及變速箱產(chǎn)品，制訂優(yōu)化的裝配工藝，理順裝配物流；開(kāi)發(fā)多臺(tái)在線測(cè)控裝備集成的柔性自動(dòng)化裝配線，提高裝配效率和質(zhì)量，使生產(chǎn)節(jié)拍控制在1.2min之內(nèi)。二是要具有國(guó)際先進(jìn)水平的測(cè)控、試驗(yàn)技術(shù)與裝備。主要研究汽車(chē)傳動(dòng)系中軸承預(yù)緊力的測(cè)量、分析、計(jì)算、控制理論與方法，螺栓（母）擰緊技術(shù)，變速箱、減速器及橋總成試驗(yàn)技術(shù)及涂膠技術(shù)等，開(kāi)發(fā)關(guān)鍵裝備，提高在線測(cè)控能力，使產(chǎn)品重裝返工率下降到5%以下。三是建立系列工業(yè)機(jī)器人工作站。主要研究工業(yè)機(jī)器人集成應(yīng)用技術(shù)，自主開(kāi)發(fā)變位機(jī)、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等裝備，實(shí)現(xiàn)多復(fù)雜系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制，開(kāi)發(fā)弧焊機(jī)器人工作站、點(diǎn)焊機(jī)器人工作站及切割機(jī)器人工作站，使加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠，顯著提高加工效率。
MC記者：特點(diǎn)是什么？目前的應(yīng)用情況如何？
林： 這個(gè)項(xiàng)目具有系統(tǒng)性、先進(jìn)性、適應(yīng)性和技術(shù)成熟穩(wěn)定的特點(diǎn)。項(xiàng)目成果已經(jīng)在一汽集團(tuán)、東風(fēng)集團(tuán)、陜汽集團(tuán)、重汽集團(tuán)、晉南機(jī)械廠及江淮汽車(chē)集團(tuán)得到廣泛應(yīng)用，應(yīng)用于奧地利的斯太爾橋、韓國(guó)現(xiàn)代車(chē)橋和變速箱(H1、SUV504)等10多個(gè)系列產(chǎn)品。累計(jì)技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)用超過(guò)一億元，為企業(yè)帶來(lái)的新增產(chǎn)值超過(guò)70 000萬(wàn)元，推動(dòng)了我國(guó)汽車(chē)制造企業(yè)的制造技術(shù)與裝備水平的提高。
MC記者：我們很關(guān)心該項(xiàng)目是否有創(chuàng)新之處？
林：這個(gè)項(xiàng)目是對(duì)機(jī)械、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等領(lǐng)域理論方法進(jìn)行了集成創(chuàng)新應(yīng)用，主要體現(xiàn)在：
一是原理創(chuàng)新。我們提出了基于載荷模型、運(yùn)動(dòng)測(cè)量與誤差補(bǔ)償體系的汽車(chē)傳動(dòng)系裝配間隙測(cè)量、選片原理與方法；軸承預(yù)緊力檢驗(yàn)原理與方法；汽車(chē)傳動(dòng)系產(chǎn)品試驗(yàn)原理與方法。
二是工藝創(chuàng)新。我們提出了融合裝配、測(cè)量和試驗(yàn)的裝配流程和工藝，尤其是針對(duì)橋減速器裝配的并列雙環(huán)加合環(huán)的工藝與布局，是本項(xiàng)目首次提出。
三是技術(shù)與結(jié)構(gòu)發(fā)明。我們發(fā)明設(shè)計(jì)了運(yùn)動(dòng)與測(cè)量機(jī)構(gòu)相分離的墊片預(yù)選機(jī)測(cè)量機(jī)構(gòu)、高效擰緊機(jī)構(gòu)和擰緊軸分布圓直徑調(diào)整機(jī)構(gòu)及多功能變位機(jī)與雙工位工作臺(tái)等，并已申請(qǐng)四項(xiàng)發(fā)明專利和四項(xiàng)實(shí)用新型專利。
四是集成應(yīng)用創(chuàng)新。我們通過(guò)系統(tǒng)集成和控制技術(shù)解決了多復(fù)雜系統(tǒng)的集成和協(xié)調(diào)問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了包括多臺(tái)選片機(jī)、測(cè)量機(jī)、擰緊機(jī)等在線測(cè)控裝備的系列自動(dòng)化柔性裝配線，開(kāi)發(fā)了汽車(chē)傳動(dòng)系復(fù)雜零件的點(diǎn)焊、弧焊及切割機(jī)器人工作站；開(kāi)發(fā)了先進(jìn)供膠系統(tǒng)與自主開(kāi)發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)集成的數(shù)控涂膠機(jī)。
另外，在汽車(chē)主減速器裝配墊片預(yù)選方法、預(yù)選機(jī)測(cè)量機(jī)構(gòu)及操控方式，墊片厚度測(cè)量?jī)x，基于伺服系統(tǒng)的螺紋擰緊機(jī)，多軸擰緊機(jī)擰緊軸分布圓直徑調(diào)整機(jī)構(gòu)還具有發(fā)明專利。
MC記者：如果將“車(chē)輛傳動(dòng)系制造關(guān)鍵技術(shù)及裝備項(xiàng)目”同國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)的應(yīng)用相比較，它有什么特點(diǎn)？
林：首先，與國(guó)內(nèi)同類技術(shù)相比，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)含量高。項(xiàng)目技術(shù)研究和裝備開(kāi)發(fā)立足于自主研發(fā)，主要體現(xiàn)在適合于汽車(chē)傳動(dòng)系裝配的裝配工藝和裝配線布置方案，基于建模分析、運(yùn)動(dòng)測(cè)量及誤差補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)的測(cè)量分析和選片技術(shù)，軸承預(yù)緊力檢驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)，基于自主設(shè)計(jì)的高效減速機(jī)構(gòu)和擰緊軸分布圓直徑調(diào)整機(jī)構(gòu)的擰緊機(jī)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，數(shù)控系統(tǒng)在涂膠機(jī)中的應(yīng)用方案和先進(jìn)的圖形處理技術(shù)，工業(yè)機(jī)器人集成控制和應(yīng)用技術(shù)以及高精度工裝的開(kāi)發(fā)等方面，項(xiàng)目成果已經(jīng)申請(qǐng)四項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利，因此本項(xiàng)目具有突出的先進(jìn)性和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
其次，與國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)相比，適應(yīng)性強(qiáng)。項(xiàng)目技術(shù)研究和裝備開(kāi)發(fā)立足于我國(guó)汽車(chē)制造企業(yè)的技術(shù)和裝備水平，針對(duì)企業(yè)迫切需要改進(jìn)和提高的裝配、測(cè)量、試驗(yàn)等技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行攻關(guān)，并開(kāi)發(fā)相關(guān)裝備推動(dòng)技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用，有效整合企業(yè)已有資源，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，因此本項(xiàng)目在企業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，并取得了良好的應(yīng)用效果。
第三，與國(guó)內(nèi)同類技術(shù)相比，具有較高的自動(dòng)化水平。本項(xiàng)目集成了大量自主開(kāi)發(fā)的自動(dòng)化裝備，并進(jìn)行了高效集成，使制造和裝配過(guò)程自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效率大大提高。該技術(shù)成果，特別是裝配線的自動(dòng)化水平在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位。
還有一點(diǎn)，與國(guó)內(nèi)外同類技術(shù)相比，系統(tǒng)集成度、工業(yè)化技術(shù)可靠性和技術(shù)成熟度高。項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)及裝備是機(jī)、電、液、氣一體化的有機(jī)集成應(yīng)用，集成度高。應(yīng)用實(shí)踐表明，此項(xiàng)目成果的工業(yè)化技術(shù)可靠性與技術(shù)成熟度高，受到用戶的歡迎。
MC記者：該項(xiàng)目在推動(dòng)行業(yè)科技進(jìn)步方面有哪些作用？
林：我們總結(jié)有三個(gè)方面：
一是本項(xiàng)目研究成果主要應(yīng)用于汽車(chē)零部件的制造、裝配和試驗(yàn)過(guò)程之中，一系列關(guān)鍵技術(shù)的解決和裝備的開(kāi)發(fā)，突破了制約我國(guó)汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)制造能力偏低、產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)不高的現(xiàn)狀，使產(chǎn)品的精度和可靠性接近或超過(guò)國(guó)外同類產(chǎn)品，可以替代進(jìn)口，提高了相關(guān)企業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
二是本項(xiàng)目的研究和開(kāi)發(fā)，從系統(tǒng)的角度研究汽車(chē)傳動(dòng)系產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和制造能力，技術(shù)涵蓋加工、裝配、試驗(yàn)等多個(gè)領(lǐng)域，可以服務(wù)于零部件生產(chǎn)企業(yè)、零部件裝配企業(yè)以及整車(chē)生產(chǎn)企業(yè)。本項(xiàng)目成果的應(yīng)用，系統(tǒng)地提高了行業(yè)的技術(shù)和裝備水平，提高了行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，并促進(jìn)了行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、優(yōu)化、升級(jí)及產(chǎn)品的更新?lián)Q代。
第三，由于本項(xiàng)目研究成果的技術(shù)先進(jìn)性，項(xiàng)目成果已經(jīng)在中國(guó)一汽、東風(fēng)汽車(chē)集團(tuán)、重汽集團(tuán)、陜汽集團(tuán)、江淮集團(tuán)等我國(guó)汽車(chē)行業(yè)骨干企業(yè)得到廣泛推廣應(yīng)用，并取得了良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益，項(xiàng)目的轉(zhuǎn)化程度高，具有很強(qiáng)的示范、帶動(dòng)和擴(kuò)散能力，推動(dòng)了整個(gè)行業(yè)的技術(shù)升級(jí)和發(fā)展。
