實(shí)驗(yàn)室概況

實(shí)驗(yàn)室擁有北京市創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和北京戰(zhàn)略科技人才團(tuán)隊(duì)、教職員工和在校碩/博研究生共計(jì)70余名團(tuán)隊(duì)成員，形成了專業(yè)配套、優(yōu)勢互補(bǔ)、結(jié)構(gòu)合理的科研隊(duì)伍。

實(shí)驗(yàn)室配有各類專業(yè)化儀器設(shè)備和成套的精密傳動(dòng)試驗(yàn)設(shè)置，計(jì)140余臺(tái)/套，包括：Leica 激光跟蹤儀、Etalon 激光追蹤干涉儀、各類激光干涉儀、克林貝格齒輪測量中心、?？怂箍等鴺?biāo)測量機(jī)、泰勒霍普森白光干涉儀、圓柱度測量儀和粗糙度輪廓儀、德國M?LLER-WEDEL 光學(xué)自準(zhǔn)直儀、英國RPI 精密回轉(zhuǎn)平臺(tái)、齒輪動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)臺(tái)、精密減速器綜合試驗(yàn)臺(tái)、振動(dòng)噪聲測試分析系統(tǒng)等。

實(shí)驗(yàn)室與北京市計(jì)量檢測科學(xué)研究院和北京微納精密機(jī)械有限公司共建了北京市精密測控技術(shù)與儀器工程研究中心。

精密減速器性能測試臺(tái)

研究項(xiàng)目及成果

實(shí)驗(yàn)室近幾年承擔(dān)了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、04 國家科技重大專項(xiàng)、國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)、國家科技支撐計(jì)劃、國家863 計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目及面上項(xiàng)目等國家及省部級、企業(yè)科研項(xiàng)目50余項(xiàng)；牽頭或參與制定ISO、GB和協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)22項(xiàng)；獲授權(quán)發(fā)明專利110多項(xiàng)、軟件著作權(quán)50多項(xiàng)；獲國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、中國機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)1項(xiàng)、一等獎(jiǎng)2項(xiàng)和二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，中國好設(shè)計(jì)金獎(jiǎng)1項(xiàng)；培養(yǎng)的學(xué)生獲得上銀優(yōu)秀機(jī)械博士論文獎(jiǎng)。

特色與重要進(jìn)展

（1）齒輪測量技術(shù)與儀器。對齒輪測量技術(shù)的研究覆蓋了齒輪工程的全領(lǐng)域：從0.5mm的微型齒輪到10多米的特大齒輪，從圓柱齒輪和錐齒輪到面齒輪和環(huán)面蝸桿，從齒輪工件到復(fù)雜齒輪刀具，從分析式測量、功能性測量到整體誤差測量，從接觸式測量到光學(xué)非接觸式測量，從單機(jī)測量到基于云平臺(tái)的測量，從計(jì)量室測量、車間檢測站檢測到生產(chǎn)線的在線測量；提出了系列測量原理和方法，解決了齒輪領(lǐng)域的諸多“極端測量”難題，研發(fā)了系列獨(dú)特技術(shù)并形成產(chǎn)品，研究成果獲得國內(nèi)外公認(rèn)，是國際知名的齒輪測量技術(shù)研究中心，使我國齒輪測量技術(shù)研究處于國際領(lǐng)先水平。

（2）精密機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)測試技術(shù)與裝備。解決了精密機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)性能表征、測試和質(zhì)量評價(jià)技術(shù)難題，提出了從關(guān)節(jié)零部件到系統(tǒng)性能測試成套解決方案；研制的機(jī)器人精密減速器（RV、諧波、行星、特殊專用等）、精密機(jī)電系統(tǒng)的單項(xiàng)參數(shù)和綜合性能測試設(shè)備已服務(wù)于企業(yè)生產(chǎn)。特別是針對小型舵機(jī)和服務(wù)機(jī)器人小型關(guān)節(jié)的傳動(dòng)精度、電參數(shù)和機(jī)械特性的測量技術(shù)，解決了小型關(guān)節(jié)整機(jī)性能測量手段缺乏以及測量項(xiàng)目單一的問題，為建立面向服務(wù)機(jī)器人小型關(guān)節(jié)的全生命周期、全局質(zhì)量評價(jià)體系提供了有效手段。

特大齒輪激光跟蹤在位測量系統(tǒng)

（3）精密傳動(dòng)理論與成套技術(shù)。構(gòu)建了基于張量分析的齒輪嚙合原理新框架，發(fā)現(xiàn)了齒輪傳動(dòng)中“逆序嚙合”現(xiàn)象，拓展了齒輪整體誤差理論，提出了復(fù)雜齒輪的主動(dòng)修形方法，開發(fā)了大型重載錐齒輪和精密齒輪模具的高效精密加工技術(shù)，研發(fā)了傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)分析和降噪技術(shù)，揭示了齒輪配對機(jī)理并開發(fā)了齒輪配對技術(shù)，設(shè)計(jì)開發(fā)了新能源汽車變速器和機(jī)器人智能關(guān)節(jié)，正開發(fā)齒輪設(shè)計(jì)制造云服務(wù)平臺(tái)。與中車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所等單位合作的項(xiàng)目“高鐵列車用高可靠齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)”獲2017年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；與深圳市兆威機(jī)電股份有限公司等單位合作的項(xiàng)目“面向智能設(shè)備的微型傳動(dòng)成套技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”獲2019年中國機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎(jiǎng)。

微小舵機(jī)與關(guān)節(jié)綜合性能測試分析儀

（4）標(biāo)準(zhǔn)制定。作為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織齒輪標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)（ISO/TC60）成員，10多年來，參與制定了齒輪領(lǐng)域最重要的4個(gè)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，已發(fā)布的為：齒輪精度制ISO1328-1（2013）、ISO1328-2（2020）和ISO10064-1（2019）。牽頭制定了國標(biāo)《GB/T 38192—2019 注射成型塑料圓柱齒輪精度制》，這是我國塑料齒輪行業(yè)翹首企盼了半個(gè)世紀(jì)的行業(yè)首個(gè)國家標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)全國齒輪標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)評審，該標(biāo)準(zhǔn)填補(bǔ)空白、達(dá)到國際先進(jìn)水平。目前正牽頭制定機(jī)器人減速器領(lǐng)域的基礎(chǔ)國標(biāo)《精密減速器回差測試與評價(jià)方法》，預(yù)定今年底完成。

內(nèi)涵建設(shè)與國際交流

實(shí)驗(yàn)室秉持“勤奮 求實(shí) 謙讓，習(xí)慣 能力 態(tài)度”室訓(xùn)，持續(xù)內(nèi)部文化營造和制度建設(shè)，10多年堅(jiān)持出版電子刊物Precision Lab e-News，教學(xué)科研公共事務(wù)進(jìn)行分工，制定辦事流程，減輕了青年教師的事務(wù)負(fù)擔(dān)。通過內(nèi)涵文化和規(guī)范化管理凝聚人心，形成共識，共享共建，促進(jìn)了隊(duì)伍成長和成果產(chǎn)出。

實(shí)驗(yàn)室與德國聯(lián)邦物理技術(shù)研究院（PTB）、美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）、瑞典皇家理工學(xué)院、英國諾丁漢大學(xué)等國際著名大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)建立了穩(wěn)定的合作關(guān)系，長期開展精密測試技術(shù)和齒輪工程研究，極大推進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室走向國際，提升了研究水平。