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一、 前言根据自有设备情况选用公司齿轮测量机、三坐标测量机作为数字化设备，分别对双联行星轮对齿精度进行测量。通过分析测量过程及测量结果，对三坐标测量机间接测量法进行改进，即通过对大小齿轮轮廓进行扫描，构造虚拟量棒直径计算对齿角度偏差，并根据这种测量方法编制了三坐标自动测量程序，提高了检测效率及准确性，保证产品的合格率至98%以上。二、实施背景（一）背景近年来，为降低矿山运输行业成本，提高效率，大型工程运输车开始设计生产，其中轮式自卸车比较热门，一直占据市场主导地位。当前，全球每年轮式自卸车销售额高达100亿美元以上，并且连续6年保持30%的增长率，足以说明一个新兴品类正在崛起。（二）现状轮式自卸车电动轮组成的主要部件为双联行星轮。行星齿轮传动与普通齿轮传动相比，具有重量轻、体积小、传递功率大、结构紧凑、承载能力高等一系列优点，在工业领域应用广泛。在行星传动的各种型式中,NW、NN及WW三种型式的行星齿轮为双联齿轮，当前国内研制和承接的轮边减速器产品中，NW型双联行星轮组的制造工艺难度系数最大。目前，只有GE、西门子等极少数国际大公司具备制造高品质双联行星轮组的能力，形成市场垄断，利润高达500%。最近几年，国内研制了多种双联行星轮组对，但制造过程复杂，工艺和产线瓶颈较多。大多数公司只能选择自行配对组装，但却无法满足与客户整机零件的互换，与行业中成熟产品存在较大差距，产品的销价差别也很大。 （三）实施的紧迫性目前，中车戚墅堰所已涉及共计6款双联行星轮的研制，双联行星轮不仅可以作为零部件安装在总成上，还可以作为成品进行销售。通常双联行星轮需要经过热套、精磨轴承档、磨齿修正三个工序，每个工序都要检测对齿精度，只有保证每次检测的稳定和效率，才能使成品的对齿精度控制在顺逆30秒以内。为攻克目前产品中对齿精度检测的难点，本文对轮边减速器中的行星轮组对齿精度的相关工艺及检测要求进行了讨论分析，助力企业有效地提高生产效率，降低质量风险，固化生产周期并降低生产成本。三、测量方法及改进（一）间接测量方案及参数确定1.双联齿轮对齿技术简介行星齿轮机构传动是指二个或三个双联行星齿轮工作时与太阳轮、内齿轮同时啮合而形成的传动系统。双联行星齿轮对齿在技术条件上一般要求上下联的齿或槽中心对正，常用的对齿和测量方法是用插齿刀对齿，用圆柱棒进行偏差测量。2.测量设备配置检测设备配置如下表1所示，三坐标测量机是20世纪60年代发展起来的一种高效率的新型精密测量仪器。它的优点是：(1)通用性强，可实现空间坐标点的测量，方便地测量出各种零件的三维轮廓尺寸和位置精度；(2)测量精度可靠；(3)可方便地进行数据处理和过程控制。因此，它被纳入自动化生产线和柔性加工线中，并成为一个重要的组成部分。齿轮测量机主要用于测量齿轮的轮齿精度，包括齿形、齿向误差、周节累积误差、径向跳动误差等，测量精度高。表1 检测所用设备设备名称型号生产厂家三坐标测量机MMZ G 303020德国蔡司ZEISS齿轮测量机P65德国克林贝格3.测量参数的确定选用1Z057双联行星轮作为测量件，它是由小行星轮和大行星轮组合而成的。(如图1) 图1 1Z057双联行星轮选用三坐标测量机进行对齿精度测量时，首先要确定测量圆柱棒的直径。通过查阅1Z057 双联行星轮的设计蓝图，了解大小行星轮的参数，再根据参数信息计算最佳圆柱棒直径进行测量。为保证测量结果的准确性, 量棒直径不可太大, 也不可太小；若直径太大,与齿廓的接触点有可能超出大径，若直径太小, 则量棒外圆将与槽底接触。以上两种情况都无法得出正确的测量结果。为避免这些情况,选择量棒直径时,应使量棒外圆与齿廓的接触点落在分度圆及其附近的任意位置上,一般在距小径的(1/ 3~ 2/ 3 齿高之间为宜。当量棒外圆与齿廓的接触点落在分度圆上时,可通过公式1得出量棒直径。 公式（1）其中dp是量棒直径，db是分度圆直径，α是齿形角，Z为齿数，对于渐开线标准圆柱齿轮db=m·z；小行星轮模数为8.367，齿数为17，齿形角为25度。经计算最佳量棒直径为φ16.771；大行星轮模数为8.175，齿数为72，齿形角为25度。经计算最佳量棒直径为φ15.797。4.间接测量方案根据公式（1）计算结果，我们选用φ16的量棒进行间接测量，测量方法如图2。 图2 测量小行星轮（左）；测量大行星轮（右）先扫描上下两个轴承档连成公共轴线的量棒卡入齿槽内，用探头确定量棒中心位置，建立坐标系，计算出上下中心的偏移量，得出对齿角度偏差。图3为测量数据报告，根据偏移量的正负值确定顺逆方向。 图3 测量数据5.数据验证选用齿轮测量机进行测量，首先找正双联齿轮的轴承档，输入大小行星轮参数，选择角度测量软件，自动扫描轴承档，确定基准中心线，然后扫描大小行星轮齿槽左右齿面的齿形轮廓和齿向轮廓，确定齿槽中心线，通过软件计算，得到偏转距离，从而得出对齿角度。测量过程如图4，数据报告如图5。 图4 测量小行星轮（左）；测量大行星轮（右）图5 测量数据6.数据对比及测量存在的不足通过量棒间接测量的对齿角度为44秒，而齿轮测量机测量结果为1分05秒。以齿轮测量机测量结果为参考值，两次测量存在21秒偏差，偏差交大。对比两种测量方法，间接测量法以手动操作为主，人为不确定性较大；齿轮测量机通过扫描齿形轮廓和齿向轮廓确定齿槽中心线，得出对齿角度，数据精准性较高，但是起吊、找正及测量时间较长，效率低下，无法满足生产进度。（二）对齿精度检测工艺优化改善间接测量法测量结果偏差较大，特对其进行改进。首先选取小齿轮的上端面作为空转方向，小齿轮上端圆作为圆心，小齿轮两边对齿的中心点作为旋转方向建立初定位坐标系；通过初定位坐标系，三坐标测量机能够快速准确地扫描工件的上下两个轴承档并使其公共轴线成为基准；再通过三坐标测量机运用未知曲线扫描功能对上下齿轮中部（即齿向最高点）的齿槽两边进行扫描，得到2条V形曲线）。构造与V形曲线相切的两个虚拟圆形，小行星轮选择直径为φ16.771的圆，大行星轮选择直径为φ15.797的圆（如图7）。以轴线作为基准，小行星轮虚拟圆圆心到轴线的连线作为方向基准建立坐标轴。通过计算两个虚拟圆圆心到轴线连线的夹角得出对齿角度。 图6 扫描程序图7 小行星轮拟合圆（左）；大行星轮拟合圆（右）表2 双联行星轮对齿角度数据序号改进前（三坐标）改进后（三坐标）（齿轮仪）方向10’40”0’22”0’20”顺时针20’38”0’18”0’20”顺时针30’42”0’23”0’20”逆时针40’20”0’13”0’10”逆时针50’15”0’36”0’35”逆时针60’40”0’51”0’50”逆时针70’28”0’9”0’12”顺时针80’30”0’13”0’13”顺时针90’5”0’21”0’20”顺时针100’13”0’35”0’35”顺时针110’30”0’15”0’12”顺时针120’28”0’10”0’12”逆时针130’5”0’24”0’20”顺时针140’45”0’24”0’25”顺时针150’5”0’25”0’23”顺时针160’10”0’30”0’29”顺时针170’5”0’20”0’20”顺时针180’30”0’10”0’5”逆时针190’24”0’23”0’25”逆时针200’19”0’40”0’38”顺时针210’28”0’14”0’10”顺时针220’13”0’32”0’30”顺时针230’10”0’30”0’32”顺时针240’40”0’25”0’25”顺时针250’15”0’33”0’30”顺时针260’29”0’22”0’20”逆时针270’42”0’22”0’25”顺时针280’8”0’29”0’28”逆时针290’28”0’16”0’12”逆时针300’40”0’20”0’21”顺时针平均偏差0’16”0’2”表2为30件工件的测量数据，以齿轮仪测量结果作为参考值。对比可见，改进前的数据平均偏差为16”，改进后的数据平均偏差为2”，表明改进后三坐标测量数据的稳定性及精确度都有了进一步提升，与齿轮仪的测量数据偏差较小，满足设计要求，提升测试效率，为双联行星轮的加工提供了强有力的数据支持，也为公司打破垄断走向市场提供了关键的检测技术支持。四、实施效果及意义通过对间接法进行改进优化，三坐标测量机适用于各类型双联行星轮组的对齿精度检测。对齿精度检测工艺的优化，也大大提升了产品合格率，取得了巨大成效，主要有以下4个方面。1.双联行星轮对齿精度合格率达98%；2.双联行星轮制造成本降低10%，产品质量和市场竞争力获得极大提高；3.双联行星轮的检测周期缩短20%，由以前的2天以上缩短至1天；4.双联行星轮可实现90%成品的对齿精度在正负30秒以内，媲美GE、西门子等公司同类产品要求。参考文献 王兰群 张国建.渐开线花键M值得测量及量棒直径的选择 2005.9.1 张志宏 张和平 双联行星齿轮模拟装配 2005.8.26 郭海风 张丽 双联行星齿轮对齿技术 1994.1.1本文作者：中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司计量检测工程师 蒋瑞骐
IDS3010高精度皮米激光干涉仪在齿轮箱机械载荷试验运动跟踪上的全新应用！
研究背景 驱动工程行业中的部件需要测试多种机械特性，例如，需要检查齿轮箱的长期平滑度、同步性、齿隙、扭转刚度、摩擦行为和机械弹性。测试实验室通常配备各种测试台，以便于在接近真实世界的条件下分析齿轮，确定并确保其技术特性。 WITTENSTEIN alpha是attocube母公司WITTENSTEN SE的战略业务部门，负责精度需求超高的机电伺服驱动系统的开发和机械生产。WITTENSTEIN在垂直线性运动测试台上使用了attocube的皮米精度激光干涉仪-IDS3010。IDS3010能够提供皮米分辨率，1MHz的数据输出，可有效帮助测试齿轮齿条传动系统中行星齿轮箱机械参数的长期稳定性。 实验装置 试验台包含沿垂直轴移动的400 kg负载质量。该负载与齿轮齿条系统相连，齿轮齿条系统由WITTENSTEIN alpha齿轮箱和伺服电机驱动组成。传统的玻璃标尺在精度、灵活性和检测高频振动方面十分受限，无法收集该测试台所需的所有数据。为了更好地了解变速箱的性能，需要精度更高且易于集成到现有装置中的设备。皮米精度激光干涉仪-IDS3010具有皮米级精度、紧凑的传感器头和模块化设计、通过光纤传输激光等特性，工程师将其集成到装置中并实现了快速安装和快速对齐。在开始整合两小时内，使用IDS3010在整个0.747米的工作范围内完成了测量。图1显示了测试台，包括安装在400 kg重量上的角锥棱镜和M12/C7.6准直传感器头，同时以1 MHz带宽从IDS3010读取模拟Sin/Cos数据。 Figure 1: Test bench for mechanical load tests of a gearbox 测试结果分析 图2显示了工作范围内几个周期的位移数据。如下图（a）所示，循环结果接近正弦曲线；图（b）是运动的转折点放大的曲线数据。高分辨率位移数据为同步和传动误差的齿轮箱行为提供了新证据。探索纳米级细节的能力为频率和运动分析提供了新的机会。通过IDS3010和进一步优化，可以可视化完成行星齿轮箱中单齿的影响。此外，如图（e）所示，两种方法的差异表明，玻璃尺读数提供的测量数据准确性较差。两个信号之间差异的周期性明显，表明不是由于噪声或变化造成的数据误差，而是因为玻璃尺编码器位于远离感兴趣的测量点和玻璃刻度不精确。此外，IDS3010及其光学组件具有更明显的优点，例如紧凑的传感器头和质量可忽略的角锥棱镜。 Figure 2: Displacement data of the weight moved by the gearbox. (a) shows the position of the mass that was measured with the IDS3010. (b) is a 160 000 times magnified segment of a) to show the precision of the interferometric measurement. (c) is the speed measurement of the weight movement obtained from the data of a). (d) is the same measurement as a) but with an optical linear encoder – which looks similar until one looks at the detail of the difference – asseen in plot (e).结论 综上所述，IDS3010提高了测试台的精度和分辨率。基于激光的测量和小型化组件对无限接近感兴趣的点进行测量成为可能，且不会影响整个装置的运动行为。这使得测试和开发工程师能够确定更多无法使用玻璃尺检测到的机械和摩擦现象。此外，IDS3010紧凑的设计、易于安装和快速对准的特性，允许在一个实验室内的多个测试台上灵活应用和集成。由于IDS3010可测量长达5米的工作距离，多达三个的光轴，因此干涉仪也可用于更大的测试台。 References R. Russo, R. Brancati, E. Rocca: “Experimental investigations about the influence of oil lubricant between teeth on the gear rattle phenomenon”, Journal of Sound and Vibration, Volume 321, Issues 3-5, 2009, Pages 647-661. Y. Chen, A. Ishibashi: “Investigation of the Noise and Vibration of Planetary Gear Drives”, GEAR TECHNOLOGY, Jan/Feb 2006.相关产品1、皮米精度激光干涉仪-IDS3010
利用形创HandySCAN 3D 激光扫描仪修复矿用行星架时间：2019-01-03分享到腾讯微博新浪微博搜狐微博网易微博QQ空间机械制造涵盖面广，其应用广泛与人们的生活息息相关。涉及动力机械、起重机械、运输机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、大型装备等各个行业中，因此机械制造业为整个国民经济提供技术装备。改革开发以来随着机械制造业的蓬勃发展国民经济和国家实力都得到了巨大的提升，而三维测量技术在机械制造领域的应用越来越广泛，为行业发展进步提供多种多样的解决方案。客户的问题某煤矿采煤机由于长时间使用，齿轮机构中行星架磨损严重，由于市场上买不到配套行星架，逆向工程便是唯一的手段。解决方案传统的生产方式是通过测量和数据采集，通过CAD软件进行设计和重新制作。生产者耗时，费力的同时，不一定得到满意的部件。就是采用接触式的传统测量方式，例如三坐标打点，专用的夹具检具等，检测效率也很低下，测量过程中很可能会对零件造成不必要的二次伤害而且存在较多死角。采用Creaform扫描仪Handyscan700系列光学扫描仪，在不对扫描工件造成磨损破坏的前提下提供可靠真实的三维数据。通过软件可以根据扫描的数据获取关键的尺寸，快速地制造出模型。下面是中显公司为某机械制造商提供的解决方案。具体操作第一步：清理被测物表面油渍，给被测物贴定位标点。第二步：对被测物进行扫描，然后进行数据处理。第三步：使用正逆向混合设计软件Geomagic Design X进行逆向建模。第四步：检测逆向设计结果。HandySCAN 3D 激光扫描仪的三大特点1、TRUaccuracy实际操作条件下的精确测量? 实际操作条件下的高精确性：无论环境条件、部件设置和用户情况如何，都能实现高精确性。? 自定位：是一个数据采集系统，也是其自身的定位系统；无需配备外部跟踪或定位设备，使用三角测量法来实时确定自身与被扫描部件的相对位置。2、TRUportability随时随地享有 3D 扫描? 独立设备：无需外部定位系统，也无需使用测量臂、三角架或夹具。? 便携式扫描：适应各种场所，并且可以在内部或现场使用。? 轻巧：重量不到 1 千克。? 便携：可装入随身携带的手提箱。? 可在狭小空间内轻松使用。3、TRUsimplicity超级简单的 3D 扫描流程? 用户友好：无论用户的经验水平如何，都能在短时间内学习掌握。? 快速安装：能在 2 分钟内启动并运行。? 直接网格输出：无需执行复杂的对齐或点云处理。? 实时可视化：可以在计算机屏幕上看到自己正在执行的操作，以及还需要执行哪些操作。? 多功能：几乎无限制的 3D 扫描——不受部件尺寸大小、复杂程度、原料材质或颜色的影响。转载请注明：北京中显恒业 利用形创HandySCAN 3D 激光扫描仪修复矿用行星架
岛津微焦点X射线CT装置inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus关键词：X射线CT；减速齿轮；无损检测；孔隙率分析；异物检测 ✦✦✦引言减速齿轮（亦称减速器、齿轮箱）是机电设备中实现转速调节与动力传递的核心部件，广泛应用于汽车、电梯、工业机械及家电等领域。其运行可靠性直接影响设备的安全性与使用寿命。传统故障检测需对齿轮进行拆解，存在耗时费力、易造成二次损伤等弊端。而X射线计算机断层扫描（CT）技术凭借其无损、高精度及三维可视化特性，为齿轮内部缺陷检测提供了高效解决方案。本文以岛津微焦点X射线）为例，展示其对平行轴减速齿轮（尺寸60×60×70mm，材质为金属，含壳体、齿轮、轴承等组件）的内部结构分析流程，涵盖齿轮啮合状态评估、孔隙缺陷量化及异物检测等关键环节。 图1 岛津微焦点X射线 减速齿轮外观✦✦✦检测方法与流程1X射线CT透视成像与CT扫描通过X射线透视技术获取齿轮的二维投影图像（图3），初步观察内部结构。随后进行CT扫描并三维重建（图4），可清晰呈现齿轮啮合状态、壳体孔隙分布等细节。 图3 透视图像（左：整体图像，右：放大图像） 图4 横截面图像2X射线CT齿轮啮合状态分析利用VGSTUDIO MAX（VG）软件对CT数据进行处理，测量齿轮侧隙（即齿轮啮合间隙）。如图5所示，测得侧隙间距为0.16mm，该参数可反映装配精度，直接影响齿轮传动平稳性与噪音水平。 图5 测量侧隙3X射线CT孔隙率量化评估通过CT横截面图像（图4）识别壳体螺栓孔附近的孔隙缺陷，并借助VG软件进行体积统计与可视化渲染（图6）。结果显示：◆ 整体扫描：检测到149个孔隙，最小体积为8.2×10⁻³ mm³；◆ 局部放大扫描：检测到285个孔隙，最小体积为4.4×10⁻³ mm³。差异源于分辨率限制：整体扫描更易捕捉大体积孔隙（0.05 mm³），而局部放大可识别微小孔隙，但易受图像噪声干扰（图7）。 图6 分析缺陷存在情况（左：整体图像，右：放大图像） 图7 检测到的孔隙体积和数量4X射线CT异物夹杂检测为验证检测灵敏度，向齿轮内植入直径1~2mm的铁砂（图8），对比异物植入前后的CT图像（图9）。结果显示，异物位置可通过CT影像清晰辨识（红色箭头），进一步结合虚拟现实（VR）染色技术（图10），可直观定位异物三维空间分布，提升分析效率。 图8 铁砂（圈出的颗粒为投入齿轮实物） 图9 异物观察（红色箭头所指，上：无铁砂、下：含铁砂） 图10 染色后的VR图像✦✦✦结论与价值1X射线CT技术优势X射线CT技术可对复杂金属构件（如减速齿轮）进行无损检测，精准获取内部结构参数（如侧隙、孔隙率），并识别异物夹杂等隐患，避免传统拆解检测的局限性。2X射线CT应用前景该方法为齿轮制造工艺优化与质量控制提供了数据支撑，例如通过孔隙分布指导铸造工艺改进，或通过侧隙测量优化装配公差设计，从而提升产品可靠性与安全性。3X射线CT扩展方向结合人工智能算法，未来可进一步实现缺陷自动识别与趋势预测，推动工业检测向智能化、高效化方向发展。 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。
俄罗斯卫星通讯社6月23日消息，俄罗斯科学院空间研究所所长阿纳托利·彼得鲁科维奇在向俄科学院空间委员会提供的报告中表示，俄罗斯仪器将搭乘中国“郑和”号探测器前往“埃尔斯特-皮萨罗”小行星。彼得鲁科维奇指出，用于研究“埃尔斯特-皮萨罗”小行星等离子体环境的仪器应在2023年4月运到中国。俄罗斯卫星通讯社报道截图在介绍该项目时彼得鲁科维奇说：“参加‘郑和’项目能够收获重大科研成果，推动俄中空间科研领域的合作发展。这是俄中首个此类合作项目。这非常重要。”2021年2月，俄罗斯科学院空间研究所副所长奥列格·科拉布列夫曾介绍了“郑和”号探测器选择俄罗斯仪器的情况。中国此前宣布，计划在2024年发射“郑和”号探测器，研究近地小行星Kamoʻoalewa（469219）并将其土壤样本带回地球，还将研究“埃尔斯特-皮萨罗”小行星（7968）。
2011年8月5日，位于德国不来梅大学的不来梅计量、自动化与质量科学学院(BIMAQ)举办其大齿轮测量实验室的建成开业仪式。该实验室是德国首家完成大齿轮测量的大学实验室。不来梅的研究人员现在可以完成风轮机齿轮部件的测量，他们还可以探究大尺寸齿轮设计、制造、品质与功能之间的内在关系，以及他们对于磨损、产品寿命、损坏类型与噪音的影响，从而实现风轮机大型齿轮箱使用寿命的延长。 大齿轮测量实验室的核心是一台来自Hexagon计量产业集团的Leitz PMM-F 30.20.7测量机，用来完成风机齿轮部件的测量。该高精度测量机尤其适合完成大部件的测量。“在超过4立方米的测量空间测量不确定度为1.3 +L/400 µm，Leitz PMM-F是该级别测量系统中最为精确的机型之一，”Sebastian Haury, Hexagon计量产业集团Leitz产品经理这样说。3000 x 2000 x 700 mm的行程范围、重达20吨的花岗石基座，确保了测量机结构的强度和长期稳定性。Leitz PMM-F 30.20.7配备QUINDOS 7软件包，能够在一秒钟采集750个测量点。Hexagon计量产业集团以交钥匙的方式进行测量机的交付，配备以工件上下料与温控测量间。 该测量机的采购是通过在欧盟范围内的招标进行的。“只有一个制造商能够满足我们的要求，”BIMAQ院长，Dr.-Ing. Gert Goch教授这样说。“归功于该机的精度尤其是机器尺寸，Leitz测量机得到该项目的认可。这台测量机为我们的研究工作提供了优化的方案，而且我们也非常高兴能够在未来与Hexagon计量产业集团合作，”Goch说。在Leitz PMM-F安装之前，BIMAQ已经使用一台Leitz Reference，行程范围为1000 x 700 x 600 mm。该学院使用这台测量机研究汽车齿轮的变形。 BIMAQ的未来目标还包括实现对于动力总成以及齿轮切削刀具计量闭环。“我们要成为大齿轮的认证测试实验室，”Goch这样表示。“拥有了Leitz PMM-F，我们在这个方向上迈出了重要的一步,。我们非常自信能够将该机器用于许多新的项目，尤其是全球范围内快速增长的风能领域。” Leitz： Leitz品牌是Hexagon计量产业集团计量产品的重要成员，代表着超高精度的坐标测量机、齿轮测量中心与探测系统。无论是在精密计量还是车间现场，来自Leitz的超高精度测量系统承担着核心的质量确认工作。Leitz 的研究中心和制造工厂位于德国的Wetzlar，具有超过 30 年的精密计量经验，其宗旨是为全球客户提供具备最佳性能的先进测量系统以及最具创新性的尖端测量技术，以满足先进制造业对于精度的各种苛求。 Hexagon计量产业集团 Hexagon计量产业集团隶属于Hexagon AB集团，旗下拥有全球领先的计量品牌，如Brown & Sharpe、Cognitens, DEA, Leica工业测量系统、Leitz、m&h Inprocess Messtechnik、Optiv、PC-DMIS、QUINDOS、ROMER以及TESA。Hexagon计量产业集团代表着无可匹敌的全球客户群，数以百万计的坐标测量机(CMMs)、便携式测量系统、在机测量系统、光学影像测量系统和手持式量具量仪，以及数以万计的计量软件许可。凭借精密的几何量测量技术，Hexagon计量产业集团帮助客户实现制造过程的全面控制，确保制造的产品能够精确的符合原始设计的需要。在为全球客户提供测量机、系统以及软件的同时，还包括了完善的产品技术支持和售后增值服务。
齿轮线激光三维测量研究评述石照耀, 孙衍强摘要：齿轮线激光三维测量是实现三维全齿面数据快速采集的一项关键技术。这种方法弥补了传统测量技术依赖于齿面上有限数量的特征点和特征线的局限和小样本数据处理方法的不足，可真实反映复杂齿面的三维形貌，包括尺寸和修形等信息。本文介绍了线激光传感器的主要生产厂商以及传感器特定的设计与功能，揭示了线激光传感器在当代智能制造领域的突出作用和发展趋势。根据齿轮线激光三维测量技术应用场景和搭载设备的不同，综合比较了六种不同解决方案的特点及相关研究进展和发展态势。最后，总结了齿轮线激光三维测量面临的挑战，并从五个主要方面分析了齿轮线激光三维测量未来的研究前景。总之，这些进步将为齿轮线激光三维测量和相关领域提供新的机会，以开发满足广泛应用的创新技术和产品。关键词：齿轮；齿轮测量；线激光测量；线激光传感器；齿轮三维测量1 引 言 1923年，德国Zeiss公司发明了机械展成式渐开线检查仪，标志着齿轮精密测量的开始。一百年来，齿轮测量技术经历了纯机械式、电动式到CNC式的三代发展；目前处于向下一代齿轮测量跨越的关键阶段。传统的齿轮测量以齿面上少数“点”、“线”为基础，仅包含了复杂齿面的局部几何信息，用对局部几何信息的评价来替代对整个齿轮的评价，由此构筑了一系列齿轮精度标准的基础。虽然这种齿轮误差评价方式已形成体系，但这种“小样本”处理方法存在的固有垢病是显而易见的，难以反映整个齿轮真实的质量情况。新一代齿轮测量的主要特征就是齿轮全信息三维测量。目前，有两种主要力量推动齿轮测量技术的发展。一是齿轮产业发展对齿轮测量不断呈现出的新要求，二是不断进步的关联技术在齿轮测量领域的渗透。齿轮产业的新需求表现为齿轮质量的完整评价与性能控制、大批量齿轮的现场检测、特大特小齿轮的测量等，关联技术有复杂曲面三维测量、大数据处理、微电子、软件工程、云平台、误差修正等。这两股力量的深度交汇，推动了齿轮测量技术的快速发展，其测量方法分为两类，其一是基于齿轮测量中心或多维坐标测量机的接触式测量方法；其二为光学式非接触测量方法，诸如激光三角测量、激光全息术、CT扫描等。总体而言，接触式测量的精度高、测量效率低，测量技术相对成熟；而非接触测量的精度偏低、测量效率高。但后者快速获取所有轮齿的全部几何信息。近些年，光学式非接触测量方法在齿轮全信息三维测量中不断得到研究和应用。特别是，线激光测量作为一种典型的激光三角法，因测量效率高，已成为齿轮三维误差信息获取的一种主要方法，也是过去几年的研究热点。齿轮线激光三维测量方法获取到的三维齿面信息全面、数据完整，蕴含丰富的有价值而未解构的信息。本文论述了齿轮线激光三维测量方案及其国内外研究现状，分析齿轮线激光三维测量中的关键问题以及可能的解决方案，并展望了未来的发展趋势。2研究现状2.1 齿轮线激光三维测量原理建立如图1所示的4个坐标系：齿轮坐标系σg、机器坐标系σ0、传感器坐标系σs和测量光线 坐标系及其空间关系被测齿轮安装在测量仪器主轴上并随之回转，线激光传感器布置在被测齿轮的周向上，可以是一个传感器，也可以是多个传感器。被测齿轮的安装方式也不仅仅局限于图1所示的芯轴安装，也可以是卡盘等其他方式。仪器主轴的圆光栅回转角度信号作为外部编码器触发源，触发线激光传感器实时采集被测齿轮齿面的几何形貌信息。2.2 齿轮线年起，陆续有齿轮线激光三维测量设备问世。目前，根据齿轮线激光三维测量技术应用场景和搭载设备的不同，国内外厂商提出了以下几种解决方案。2.2.1 基于齿轮测量中心的齿轮线激光三维测量方案以齿轮测量中心为主要搭载设备，在其现有多测头组件基础上新增加了一个线激光传感器，提出了基于齿轮测量中心的齿轮线激光三维测量方案：线激光传感器借助于三个直线运动轴在可测空间中实现任意位置移动，其角度位置可通过转接安装底座实现两个方向至少±90°范围内任意角度的调整；借助于齿轮测量中心回转轴的旋转运动，线激光传感器实时采集被测齿轮的齿面信息，并重构三维齿面模型。该测量方案的典型厂商和仪器包括：Gleason公司的300GMSL多传感器齿轮检测仪和Wenzel公司的CORE系列高速自动化光学扫描测量仪等。2.2.2 基于精密转台的齿轮线激光三维测量方案以精密转台为主要搭载设备，在其周边布置两个或两个以上的线激光传感器(测量每个齿面的传感器保证至少有一个)，提出了基于精密转台的齿轮线激光三维测量方案：精密转台以给定速度做回转运动，回转角度信号作为外部触发源触发线激光传感器同步采集被测齿轮的齿面信息，经坐标变换和解耦分析后，可重构被测齿轮的三维齿面模型。该测量方案的典型厂商和仪器包括：HEXAGON公司的3D非接触现场型齿轮检测仪、+VANTAGE公司的3D非接触式齿轮检测仪和DWFRITZ Metrology公司的ZeroTouch系列齿轮在线 基于综合测量仪的齿轮线激光三维测量方案以齿轮综合测量仪为主要搭载设备，被测齿轮的一侧装有标准齿轮用于综合测量，在另一侧增加一个或两个线激光传感器用于分析测量，提出了基于综合测量的齿轮线激光三维测量方案：同一个测量循环内，完成被测齿轮综合误差功能测量的同时，线激光传感器同步采集齿面信息进行分析测量。该测量方案的主要厂商和仪器包括：Gleason公司的GRSL型齿轮啮合测量仪等。2.2.4 基于加工机床的齿轮线激光三维测量方案以加工机床为主要搭载设备，新增加一个与机床加工刀具安装转接方式相同的线激光传感器，提出了基于加工机床的齿轮线激光三维测量方案：由于与机床加工刀具具有相同的安装转接方式，刀具能够实现的所有运动，新增加的线激光传感器同样可以完成。齿轮在加工完毕后无需卸下，只需将刀具更换为线激光传感器便可进行加工齿轮齿面数据采集，并完成齿轮三维重建和测量分析，保证了加工与检测的相同基准。该测量方案的主要厂商和仪器包括：DMGMORI公司为齿轮生产线配备的线激光传感器测量组件单元，适用于DMU85 FD monoBLOCK、DMC125 FD duoBLOOK等不同型号的加工机床等。2.2.5 基于关节臂的齿轮线激光三维测量方案以关节臂坐标测量机为主要搭载设备，紧靠着接触式测头手柄附加了一个线激光传感器，提出了基于关节臂的齿轮线激光三维测量方案：线激光传感器可随关节臂到达被测齿轮所处的可测区域并采集齿面信息，通过关节臂的坐标变换关系与解耦分析，重构被测齿轮的三维齿面模型。该测量方案的主要厂商和仪器包括：Faro公司的Quantum ScanArm便携式三维关节臂测量仪、Hexagon公司的ROMER便携式关节臂测量机和Nikon公司的MCAx+系列便携式三坐标测量仪等。2.2.6 基于三坐标测量机的齿轮线激光三维测量方案以三坐标测量机为主要搭载设备，在其现有的多自由度连接基座上加装一个线激光传感器，提出了基于三坐标测量机的齿轮线激光三维测量方案：线激光传感器借助于三坐标测量机的三个直线运动轴和多自由度连接基座在可测空间中实现任意位置移动和两个角度方向的任意角度调整；但必须配备精密回转台才能改善并提高齿轮线激光三维测量效率，降低三维齿面模型的重构难度。该测量方案的典型厂商和仪器包括：Hexagon公司的GLOBAL三坐标测量机和Nikon公司的配备L100/LC15Dx/XC65Dx的三坐标测量机等。2.2.7 北京工业大学石照耀教授团队的齿轮线激光三维测量方案石照耀教授团队自2015年起便开始了齿轮线激光三维测量技术及设备的相关研究，提出了两种齿轮线激光三维测量方案并研制了两套齿轮线激光三维测量仪器，如图2所示。图2 作者团队的齿轮线激光三维测量方案在不同应用场景下，线激光传感器搭载不同设备可实现被测齿轮三维齿面点云数据的快速获取，具有测量齿面信息全面、测量效率高等优点。基于精密转台、综合测量以及加工机床的齿轮线激光三维测量方案，适用于齿轮生产现场。前两种为齿轮产线的专用设备，适配整条产线的生产节拍，更适合大批量齿轮在线%全检；第三种是一个独立单元，属于通用设备，适配DMGMORI多种型号的加工机床，无需考虑生产节拍，更适合齿轮加工后的在机100%全检。基于齿轮测量中心的齿轮线激光三维测量方案，测量精度较高，为了确保较高的测量效率，仍需要借助接触式测头进行偏心修正和初始定位。基于坐标测量机的齿轮线激光三维测量方案，受精密转台配件的影响，限制了应用场景。基于关节臂的齿轮线激光三维测量方案，齿轮无需装夹，传感器装卸无需重复校准，自由灵活，但测量精度难以满足高精度等级齿轮测量需求。2.3 齿轮线激光三维测量研究进展线激光三维测量技术受到多家齿轮计量检测、加工生产厂商的青睐，但主要集中在国外；国内结合线激光测量技术转化为齿轮测量仪器或装置的案例几乎空白。此外，国内外专家学者也十分关注齿轮线激光三维测量技术的发展，在实验室条件下做了相关的理论与应用研究。不莱梅大学提出一种风电大齿轮在线检测方案，可扫描单个轮齿的整个齿面，对齿轮断裂和其他缺陷形式进行检测，并对损伤情况定量分析，避免了大齿轮装卸困难的问题，但全部轮齿的扫描测量还难以实现。北卡罗来纳UNC精密计量中心采用光学CMM (Nikon HN3030) 进行线激光扫描，能够在合理的时间内可靠地采集所有齿面的数据，其中四分之一的测量点位于评价范围内，并可用于被测齿面的面区域评价。国立台湾科技大学提出了一种在五轴机床上基于线激光传感器的螺旋锥齿轮非接触测量系统，与Klingelnberg P40 GMC的报告相比，齿距和最大齿面偏差分别在0.004 mm和0.05 mm以内。安徽理工大学提出了线激光齿轮测量中心的空间误差建模和精度分配方法，将几何误差由齿轮和线激光传感器的安装误差来代替，简化了误差传递关系。温州大学基于线激光传感器研究了齿轮齿廓偏差的检测方法，与接触式齿轮测量中心相比，7级精度齿轮的齿廓测量误差为1.47μm。笔者团队针对齿轮线激光三维测量技术也开展了相关研究。如图3所示，构建了一种基于高精密回转平台的齿轮三维测量装置，并将其深度融合到齿轮测量云计算平台中，提出齿面三维误差计算方法，制订了齿轮全生命周期数据交互格式标准，促进齿轮设计、制造、测量和在役阶段的数据交互。构建了一种基于齿轮测量中心的齿轮三维测量装置，对齿轮线激光三维测量中小弧段芯轴的中心确定、传感器偏置捕获完整齿廓以及全齿面误差评价等方面开展理论及实践研究。此外，我们还介绍了一种结合激光和视觉检测的齿轮在线所示。这种创新方法有效地解决了接触测量技术测量效率、需要精密安装基准的局限性。可为小模数齿轮在线高精度、高效率检测提供稳健可靠的解决方案。图3 基于高精密回转平台的齿轮三维测量图4 融合激光与视觉的齿轮三维测量线激光测量技术在齿轮三维测量中应用广泛，相关的检测设备大多是由国外的齿轮加工、计量厂商来研制的，但测量与评价项目都是围绕传统评价指标进行。齿面的三维评价还处于探索、起步阶段，大量的三维齿面数据利用率不高，需要深度挖掘和充分利用。3关键问题在齿轮线激光三维测量中，保证测量精度和全齿面测量是关键的技术问题。Hexagon、+Vantage3D、Gleason等公司也可能遇到过相同或者类似的现实问题，并采取了一些未公开的解决措施，特别是线激光传感器的光学特性、空间位姿参数的标定、测量位姿对结果的影响以及三维齿面数据的预处理等问题。4研究前景4.1 挑战与齿轮线激光三维测量技术相关的挑战是多方面的，需要在以下几个关键的方面给予关注：(1) 平衡测量精度与测量速度；(2) 确保线激光传感器的稳定性、耐用性和精度；(3) 软硬件的集成与同步；(4) 解决齿轮材料的反射特性；(5) 降低环境影响与实时补偿；(6) 大数据的处理和分析；(7) 精密的校准和验证；(8) 平衡成本和性能。(内容详见链接正文)总之，这些挑战需要一种全面的解决方法，包括硬件设计、软件算法、数据处理技术、校准方法和成本优化策略的进步，以提高齿轮线激光三维测量系统的整体性能、可靠性和成本效益。4.2 研究前景线激光齿轮三维测量技术的研究前景，主要体现在：(1) 测量精度保证与提升；(2) 智能融合与场景应用；(3) 齿面三维大数据的深度挖掘与利用；(4) 传感器微型化与便携化以及系统集成化与网络化；(5) 齿轮测量云平台。(内容详见链接正文)5结论为获取完整的三维齿面形貌，线激光测量作为一种典型的激光三角测量技术，已成为实现齿轮三维快速测量的有效方法之一，获取到的三维齿面数据完整、信息丰富。本文介绍了线激光传感器的主要生产厂商及其设计与功能的发展趋势，线激光传感器也将逐渐由功能多样化向突出单一功能优势的方向发展。线激光传感器根据搭载设备和应用场景的不同，在齿轮三维测量中表现出不同的特点和优势，本文总结的六种解决方案和笔者团队的线激光齿轮测量仪器也将会在不同领域的齿轮在线、在机、在室测量中发挥重要的作用。为了保证线激光齿轮三维测量的测量精度、实现全齿面测量，分析了线激光传感器的光学特性、位姿参数标定、测量位姿特性以及三维测量数据预处理等关键技术问题及其解决思路，这也是确保齿轮高精度三维重构的重要一环。线激光齿轮三维测量技术未来的发展前景主要聚焦于测量精度的保证与提升，多传感器智能融合与多场景应用，齿面三维大数据的深度挖掘与充分利用，传感器微型化与便携化以及系统集成化与网络化，齿轮测量云平台等方面。齿轮线激光三维测量技术使得三维复杂齿面的测量与评价成为可能，其中蕴含的大数据齿面信息更值得充分挖掘和利用，具有极强的现实意义和实用价值，必将促使齿轮光学测量技术的新发展、新应用，产生更大的、符合新时代齿轮行业发展的社会效益。参考文献74篇（略）
近日，国内某权威证券公司发布消息，其认为：“全球检测市场发展逐渐成熟，中国将成为检测行业最大市场，中国市场是具备培育检测行业领军企业的沃土。”我国检测市场规模从2008年的499亿元提升到2018年的2810亿元，年复合增速约18.5%，同比增速远超GDP增速。随着国内改革持续深入推进，为第三方检测机构提供成长沃土，未来十年仍将是检验检测行业发展的黄金期。该证券公司结合A股中检测、检验与认证（TIC）行业内公司，重点推荐了华测检测(16.210, -0.63, -3.74%)、广电计量(39.870, -1.23, -2.99%)和安车检测(48.040, -1.20, -2.44%)几家公司。延伸阅读：华测检测“实验室消耗品招标”项目通知
整合QUINDOS测量软件的ROMER绝对臂，为用户提供了便携大尺寸的齿轮测量方案。 凭借全新的ROMER齿轮测量系统，海克斯康计量推出创新的便携式三维齿轮测量解决方案。QUINDOS软件，专长于分析特殊几何量特征的全球领先测量软件，通常配置在复杂计量设备上以完成复杂零部件的检测，ROMER绝对臂通过整合QUINDOS测量软件，能够完成已知甚至未知圆柱齿轮的内齿和外齿检测任务，且直齿和斜齿都能检测。 ROMER绝对臂是一款便携式坐标测量设备，其便携能力、稳定性、轻重量及高性能已经被业界充分证明。从1.5米到4.5米的测量行程，使得ROMER关节臂能够应用于超大齿轮的测量，省却移动齿轮的麻烦。 利用QUINDOS软件，海克斯康计量为不同类型坐标测量机提供了先进的测量分析工具，此外，QUINDOS软件已经获得德国联邦物理技术研究院PTB的完全认证。 在齿轮检测过程中，QUINDOS未知齿轮检测包仅靠检测一个单齿，即可计算出其所有相关的齿轮参数，该功能尤其适用于对损坏齿轮的再制造。 5月14日至17日，海克斯康计量在德国CONTROL 2013展上首次展出了ROMER齿轮测量解决方案，并引起业内广泛关注。
2月22日国家重大科学仪器设备开发专项项目《齿轮传动形性测试仪的开发和应用》正式启动。参加启动会的单位有贵阳新天光电科技有限公司、北京工业大学、贵州华工工具注塑有限公司、北京北齿有限公司及相关技术、财务、管理等领域的专家和用户代表。 启动会上，贵阳新天光电科技有限公司董事长、项目负责人卢继敏介绍了贵阳新天光电的发展沿革和发展规划，以及本项目在企业发展中的作用，提出了实施本项目的措施要求并宣布成立项目总体组;项目专家组;用户委员会及技术、管理、财务专家组成的项目监理组。 中国工程院叶声华院士、合肥工业大学费业泰教授对项目将性能测量引入，扩大测量领域的创新点及四个产学研用单位的研发基础和项目技术基础给予充分肯定，并希望项目争取提前完成，早日拿出具有自主知识产权、具有特色的仪器产品替代进口。 中国科学院光电研究院周维虎研究员、北京理工大学赵维谦教授分别介绍了组织实施管理国家重大仪器开发专项的经验和实施中的注意事项，特别是应用开发中产生新的应用方案要集成到项目中去，要考虑通用性和软件升级及二次开发，多听取用户使用意见改进完善最后标准化;并对项目管理中监理、管理体系、资金投入提出了要求。 杰牌控股集团有限公司董事长陈德木、江苏上齿集团有限公司董事长张焰庆、杭州前进齿轮箱集团副总经理刘伟辉、杭州依维柯汽车变速器有限公司总经理冯建荣、上海振华重工集团齿轮研究所所长钟明等专家结合企业的实际，从行业需求的角度对开展齿轮传动形性测量的必要性、紧迫性进行了介绍并建议在设计开发和制造仪器中要重视原材料、基础部件的选用，重视工艺流程的试验评审和确定，保证质量稳定性有助于市场竞争力，成为“专、精、特”系列产品。 与会专家对项目实施方案、项目实施基础、项目产品前景等给予了充分肯定，并对项目的开展给予了指导咨询。
随着风力发电的蓬勃发展，我们可以发现风电设备的停机检修的成本非常高，因此如何提高检修效率，缩短停机周期，减少或避免非计划停机，都是风电企业和运维公司面临的困难与挑战。风电齿轮箱在风电机组中占比较高也是比较容易出现故障的部分风电机组运行的时间越长齿轮箱的故障也会越来越频繁因此需要定期检查和维护今天就来给大家介绍一款风电检修师傅常备的检修工具FLIR VS80工业内窥镜套件！无损探伤，多种镜头可选风电机组的工作原理是，通过涡轮叶片转动来带动齿轮进行机械性转动，从而产生电力。但是齿轮在彼此咬合的过程中，由于工作环境的恶劣性与工况的复杂多变性，在运行过程中也会出现不同程度的损伤。当损伤达到一定程度时，可能会造成停机或者严重事故，因此预防性维护和定期检查非常重要。FLIR VS80的配备7种专业探头，探头小巧灵活，无需拆解损伤设备，可轻松进入齿轮箱、轴承、叶片等位置，还可360°旋转，观看任意位置和角度，VS80主机仅1.3kg，轻巧便携，可以让您根据实际情况灵活应对，帮您检查其他内窥镜无法检查的地方。高效耐用，画面清晰风电齿轮箱在非运转过程中，由于润滑不到位及齿轮箱内环境温度的变化会在齿轮箱内部产生冷凝水，这些水分积聚在齿轮齿面上，最终造成齿面上出现不同程度褐红色铁的氧化物，即齿面锈蚀，严重了会造成润滑剂污染及颗粒物增多，进而加剧对其他齿面的损坏。因此，要选择一款防水耐腐、能看清各个齿面锈蚀的工业内窥镜。FLIR VS80不仅探头尖端是IP67级防水，其显示屏也非常坚固耐用，可承受2米跌落、防溅（IP54级）。其可见光探头的视野深度从10mm到无限，能够轻松拍摄出高清图像。VS80配备可拆卸/可伸缩遮阳板，这样用户可以免受太阳炫光的干扰。当然无论选择哪种探头，都可以在7英寸超大显示屏上同时查看并排显示的实时探头图像和保存图像，轻松与上次检查对比，及时发现齿轮箱中的问题。记录分析结果，方便分享对于风电齿轮箱的检修，需要检测人员爬到七八十米的风轮机上，并且停机检修一次成本高昂，因此检修一次要拍摄大量图片和视频，因为齿轮箱内的齿轮和轴承形状都很相似，就算是拍照的检查人员光看图像也很难回忆出来具体的检测位置。因此最好要边检查边注释。检查结束后与同事及时分享检查结果，分析风电齿轮机的情况，及时定位故障点，避免突然停机事件的发生。工业内窥镜的整体效果，不仅要看硬件参数，更要看软件的处理效果，比如使用FLIR VS80，可采集最高可达1280×720分辨率的静态图像和视频（带音频），还能为视频录制语音注解，为保存图像添加文本记录。并且VS80还配备WiFi功能，搭配手机上的FLIR Tools Mobile应用程序，可实时查看VS80的检查结果，并轻松与客户或同事共享，尽快确定优先维修事项。FLIR VS80高性能视频内窥镜凭借配备的7款探头和良好性能不仅可以帮您检查风电设备故障在工业设备维护、暖通空调制冷设备检测建筑和汽车应用等领域应用也很广泛。
Q1大事记Q1共完成两起收购：Bioproduction业务收购了Finesse Solutions，后者是一家生物过程应用的测量与控制解决方案制造商。Finesse的加入将进一步完善Thermo Fisher在生物工艺领域的解决方案，尤其在自动化和智能化方面。Core Informatics，一家提供用于科学数据管理的云计算平台供应商。该项收购将帮助进一步打造Thermo Fisher在实验室市场的Digital解决方案。长远来说，这也将是未来实验室市场的另一增长点。全球业务概览Thermo Fisher Q1销售额47.7亿美元，同比增长11%，排除并购和汇率影响后的有机增长为4%。修正后的整体毛利率49.3%，修正后营业利润率为22.6%，与去年同期相比分别上升1.1个百分点和0.9个百分点。由于Q1表现超出预期，管理层将2017全年业务增长预期从7%调高到8%，EPS增长从10%提高至12%。按业务集团(不计剥离/终止的业务)Life Sciences Solutions (主要是原Life Tech业务) – 销售额13.4亿，有机增长7%，营业利润率31.8%，NGS, Bioproduction, Biosciences以及Genetic Sciences四块业务均增长强劲Analytical Instruments – 销售额10.5亿，有机增长5%，营业利润率18.2%，色谱质谱高于平均增速，新成员FEI表现也不错Specialty Diagnostics – 销售额8.7亿，有机增长2%，营业利润率27%，临床诊断业务增速高于平均水平Lab Products & Services – 销售额17.0亿，有机增长4%，营业利润率12.7%，是四个业务部门中唯一出现利润率下滑的部门;业务额方面，渠道业务和实验室产品业务均表现强劲按细分市场Pharma & Biotech – 有机增长7-8%，Bioproduction和Biosciences贡献突出Healthcare & Dx – 有机增长1-3%Academic & Government – 有机增长1-3%，状况与去年类似Industrial & Applied – 有机增长4%，应用市场和工业的研究与安全防护市场表现不错按区域北美 – 增长1-3%欧洲 – 增长5-6%亚太区 – 增长10-12%，中国增长最快其他地区 – 与去年持平中国业绩Q1中国继续高双位数增长，增速在18%左右。CEO特别提到，Thermo Fisher在中国的战略可以归纳为“紧跟十三五规划方向，以精准医疗为核心“虽然目前Thermo Fisher中国在各个业务领域都取得了成功，但在所有细分领域中，“精准医疗”和“食品安全”很有可能是接下来业务机会最大的两块市场从CEO的描述中能感觉到，Thermo Fisher的环境业务相比于前几年，可能有了一定放缓资本市场反馈在公布Q1财报后，股价当即上涨5%，看来投资者对Thermo Fisher Q1的业务表现相当满意，可以说超出了预期。
“制造基础技术与关键部件”重点专项2019年度项目申报指南(征求意见稿)
为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006— 2020 年)》《国家创新驱动发展战略纲要》和《中国制造 2025》等规划，国家重点研发计划启动实施“制造基础技术与关键部件”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署，编制 2019 年度项目指南。本重点专项总体目标是：以高速精密重载智能轴承、高端液压与密封件、高性能齿轮传动及系统、先进传感器、高端仪器仪表以及先进铸造、清洁热处理、表面工程、清洁切削等基础工艺为重点，着力开展基础前沿技术研究，突破一批行业共性关键技术，提升基础保障能力。加强基础数据库、工业性验证平台、核心技术标准研究，为提升关键部件和基础工艺的技术水平奠定坚实基础。通过本专项的实施，进一步夯实制造技术基础，掌握关键基础件、基础制造工艺、先进传感器和高端仪器仪表的核心技术，提高基础制造技术和关键部件行业的自主创新能力;大幅度提高交通、航空航天、数控机床、大型工程机械、农业机械、重型矿山设备、新能源装备等重点领域和重大成套装备自主配套能力，强有力地支撑制造业转型升级。本重点专项按照“围绕产业链，部署创新链”，从基础前沿技术、共性关键技术、应用示范三个层面，围绕关键基础件、基础制造工艺、先进传感器、高端仪器仪表和基础技术保障五个方向部署实施。专项实施周期为 5 年(2018—2022年)。1.基础前沿技术类1.1多维融合感知智能轴承基础原理与方法研究内容：研究智能轴承动态运行信息演化与传递机 理;研究智能轴承集成感知机制与多维数据融合算法;研究智能轴承宽频高效自供电/无线供电原理与设计方法;研究智 能轴承信息的高效、低功耗、高可靠传输原理与处理技术; 研制多维融合感知智能轴承样机，并在数控机床、风电、轨 道交通等行业开展试验验证。考核指标：开发面向数控机床、风电和轨道交通等领域的智能轴承原理样机 3 类，其中至少 1 类具备自供电/无线供电功能;典型故障检测类型≥3 类，识别率≥90%;温度范围-50℃～300℃，精度优于 1%;振动范围±100g 、±300g 、±500g(各行业选 1 项)，精度优于 1%;载荷范围 0～100kN、0～ 500kN、0～1000kN(各行业选 1 项)，精度分别优于 1%、2%、3%。1.2高性能轴承动态和渐变可靠性设计理论研究内容：研究滚动轴承渐变劣化(如疲劳和磨损等) 规律和内外部振动行为;研究渐变失效和振动效应交互影响机理，建立动态和渐变可靠性设计模型及相关理论;研究滚动轴承可靠性设计技术及试验测试装置，并开展相关试验。考核指标：开发滚动轴承可靠性设计方法 1 套;构建滚动轴承的故障模式、失效案例、可靠性设计的数据库，覆盖疲劳、磨损、振动失效模式和可靠性设计数据 10 种以上;可靠性试验测试装置 1 套，完成 3 种典型产品的可靠性试验。1.3液压元件及系统智能化基础技术研究内容：研究电液深度融合的智能液压元件及动力单元，探索液压元件内部流量、压力、温度和位移等信息的集成测量新技术;研究多液阻独立控制的离散型液压元件的强非线性控制与适应调节机制;研究液压元件及动力单元的服役性能与寿命预测、典型应用案例的安全风险评估方法。考核指标：工业用有线或无线可编程电调制液压阀样机2 种以上，具备介质的流量、压力、温度等测量功能，综合测量精度优于 1%;液阻离散独立的智能液压阀控制器、液压阀样机及测量系统，系统控制精度优于 3%;动力单元具有在线状态监测、故障诊断、服役性能与寿命预测等功能， 故障诊断覆盖率不低于 80%。1.4齿轮传动系统动力学基础理论及其健康监测研究内容：研究齿轮传动系统非线性动力学特性、几何与运动误差回溯、振动噪声预估与主动控制理论与方法;研究齿轮性能退化规律和典型损伤机理、监测信号解耦及故障诊断方法，建立多维监测参数特征与健康状态的映射关系; 开发传动系统健康状态监测系统，并在风电等领域进行试验验证。考核指标：建立齿轮传动系统动力学优化方法，完成不少于 1 种产品动力学优化;开发传动动力学仿线 套， 仿线%;研制传动系统健康监测样机 1 套，故障监测准确度不低于 90%。1.5新型高性能精密传动基础理论与技术研究内容：研究零隙精密传动及大速比传动新原理与新构型;研究相应的数字化设计方法、啮合副复杂曲面制造关键技术;开展传动效率、承载能力、温升、寿命等试验，并在航空等领域进行试验验证。考核指标：开发新型精密齿轮传动装置不少于3种;其中，零隙精密传动空载回差小于 5 角秒，传动误差小于 60 角秒;在相同试验条件下，承载能力、寿命等较现有传动提高 20%。1.6高功率密度微纳振动能量收集器前沿技术研究内容：研究工业振动环境下，振动摩擦、振动压电、振动电磁的高效能量收集转换方法;研究微纳振动能量收集器的先进材料和高效能量收集结构设计技术;研究能量存储及低功耗调理电路设计与系统集成技术;研制高功率密度摩擦能量收集器、压电能量收集器、电磁能量收集器原型器件， 并在工业现场无线传感网节点试验验证。考核指标：振动频率覆盖 1Hz～500Hz，摩擦能量收集器峰值功率密度≥400μW/mm2，压电能量收集器归一化功率密度≥5μW/( mm3·g 2 )，电磁能量收集器归一化功率密度≥0.5μW/(mm3·g 2)。1.7跨尺度微纳米三坐标测量基础理论与技术研究内容：研究三维纳米位移和定位的测量理论与技 术;研制高分辨力三维组合纳米测头;研究微纳三坐标测量机量值溯源技术;研究典型微型零件三维准确测量方法及技术;研制微纳米三坐标测量机样机，在精密微型零件加工和微纳制造领域进行试验验证。考 核 指 标 ： 微 纳 米 三 坐 标 测 量 机 量 程X×Y×Z ≥100mm×100mm×50mm;三维测量分辨力优于 1nm; 最大允许误差(E3)(250+4.5×10 -6L)nm;实现宽度低至 100μm的结构内尺寸及形状三维测量。2.共性关键技术类2.1工业机器人减速器轴承关键技术及工业验证平台研究内容：考核指标：开发工业机器人减速器轴承设计方法 1 套; RV 减速器轴承精度达到 P4 级、试验寿命≥6000 小时，谐波减速器轴承精度达到 P4 级，试验寿命≥8000 小时;平台具备80mm～260mm 内径轴承的寿命、摩擦力矩、振动、温升等测试能力，试验技术规范数≥1;在 5 家以上企业应用，装机系列数≥6。2.2大功率风电主轴及增速箱轴承关键技术及工业验证平台研究内容：研究大功率风电主轴及增速箱轴承的长寿 命、可靠性设计分析技术;研究抗疲劳制造工艺等轴承控型控性技术;研究轴承性能和耐久性强化试验技术及装备;制定大功率风电主轴及增速箱轴承试验技术规范;建立大功率风电主轴及增速箱轴承系列产品工业性验证平台，开展寿 命、振动、温升等性能试验，研究成果在大功率风电机组上实现应用。考核指标：开发风电主轴及增速箱轴承数字化设计软件≥1 套;4MW 以上风机主轴及增速箱轴承精度等级不低于P5，增速箱高速端轴承温度≤85℃，理论寿命、强化试验寿命≥20 年;应用企业不少于 2 家，装机不少于 10 台套;平台具备200mm～1180mm 内径轴承的寿命、振动、温升等性能测试能力，试验技术规范≥1 套。2.3微小型液压元件关键技术研究内容：研究高功率密度电-机械转换器、低液动力阀口的设计和制造工艺;研究高功率密度液压泵旋转组件的设计和加工工艺;研究微小型液压阀和液压泵的性能测试方 法;在航空航天、石油装备等领域进行试验验证。考核指标：研制不少于 4 种规格的高压微小型液压泵和液压阀样机，泵排量≤5mL/r，阀流量≤5L/min，响应时间0.5ms～1.5ms;制定微小型液压阀和液压泵性能测试规范2项;开发微小型液压阀和液压泵性能测试装备1套。2.4海工装备用长寿命耐腐蚀液压元件及系统关键技术研究内容：研究海洋环境下活塞杆耐腐蚀涂层技术与工艺;研究海洋环境下长寿命液压缸密封技术;研究液压控制系统的稳定性、工况适应性等关键技术，在大型海上风机、海洋平台升降与波浪补偿装置等海工装备中验证。考核指标：缸径 250mm～650mm，活塞杆涂层弯曲疲劳试验≥500 次(无裂纹)，中性盐雾实验时间≥5000 小时;研制 2 种以上典型海工装备用液压系统。2.5高性能机械密封关键技术与工业试验平台研究内容：研究机械密封关键元件表面精密成形、智能化监控与检测技术;研究高温高压多介质机械密封试验和综合性能评估技术;研究面向油、水和气介质的机械密封元件工业试验平台。考核指标：关键元件表面微槽深度误差不超过 5%，曲面轮廓误差≤1μm，表面粗糙度 Ra≤0.1μm;平台可进行高温高压多介质试验，具备线r/min 的产品试验能力。2.6高速重载锥齿轮传动关键技术研究内容：研究高速重载弧齿锥齿轮传动的动态设计理论，系统动力学仿真与结构动力学优化;研究锥齿轮复杂齿面高效切齿和精密磨齿数字化仿真技术及软件;研究锥齿轮疲劳寿命加速试验技术;在航空传动领域开展应用验证。考核指标：开发不少于 2 类高速重载锥齿轮，转速≥8000rpm，单对齿率密度≥450kW/kg;齿轮加工精度高于5级，传动效率≥96%，寿命提高 20%;开发高速重载锥齿轮数字化制造软件 1 套，高速重载锥齿轮疲劳寿命试验装备1套。2.7高长径比零件高效清洁热处理技术研究内容：研究高长径比零件热处理应力/变形演变规 律、数值模拟与表面热处理强化机理及基础工艺，热处理表面强化层控制技术;研究高长径比零件高效感应热处理和真空热处理技术;开发高效清洁热处理装备，实现滚动部件等典型高长径比零件在微电子制造、航空航天等领域的应用验证。考核指标：高长径比零件感应热处理装备 1 套，可处理零件直径 50mm～200mm、长度≥5m，可实现零件淬硬层厚度 4mm～12mm、硬度均匀性≤±1HRC、变形量≤1mm/m;线℃，有效加热区炉温均匀性≤±5℃，压升率≤5×10-1Pa/h，可实现零件硬度均匀性≤±2HRC;感应和真空热处理及变形控制后的零件表面硬度均匀性≤±1.5HRC，淬透层深度均匀性优于±0.03mm 。2.8清洁切削共性关键技术研究内容：研究高速干切工艺使能关键技术，建立基础数据库;研究微量润滑切削与低温冷却切削装置及相关功能部件;研究高稳定性清洁切削工艺技术及高生物降解微量润滑切削液;开展航空航天典型材料的清洁切削试验验证。考核指标：高速干切工艺基础数据库涵盖多种典型材料和工艺，及其相关的百种以上工况基础数据;适用于车、铣加工工艺的低温微量润滑装置及相关功能部件不少于 6 种， 低温冷却切削装置的最低输出温度低于-190℃;清洁切削机床周边悬浮颗粒物浓度≤.5mg/m3;切削液生物降解率≥95%;完成不少于 3 种典型材料清洁切削试验验证。2.9硅基 MEMS 高深宽比结构无损测量技术研究内容：研究 MEMS 高深宽比结构三维几何特征快速无损测量原理和方法;研究测量系统设计、光学显微传感、微弱信号采集与处理、校准与误差补偿、量值溯源等关键技术;研制高深宽比三维特征尺寸快速无损测量系统，并在MEMS 工艺线试验验证。考核指标：沟槽深宽比≥20：1，深度测量范围10mm～ 300mm，深度测量不确定度≤0.5%(k=1);线硅基 MEMS 厚金属薄膜关键技术研究内容：研究硅基 MEMS 厚金属薄膜工艺兼容性，研究高质量厚金属薄膜制造工艺、薄膜特性测试技术;研究硅基厚金属薄膜 MEMS 结构释放工艺技术，研究 MEMS 继电器的高可靠设计、制造及封装等关键技术;开发硅基 MEMS 厚金属薄膜成套制造工艺技术，在航空航天重大技术装备中应用。考核指标：硅基衬底圆片直径≥150mm，金属薄膜厚度≥5mm，薄膜厚度误差≤±3%，薄膜应力≤150MPa;MEMS 继电器负载电流≥500mA，接触电阻≤500mΩ，开关寿命≥1×106次，成品率≥85%。2.11高性能微纳温度传感器关键技术研究内容：研究耐高温柔性曲面衬底上薄膜材料热电特性、快速响应敏感单元设计技术，曲面衬底上高温温度传感器的高可靠性设计及制造关键技术;研究光学温度传感器回音壁谐振腔、模式调控、频率锁定等关键技术;研制曲面高温温度传感器和高分辨率温度传感器原型器件，并在航空航天重大技术装备中试验验证。考核指标：曲面衬底高温温度传感器测量范围-60°C～ 1800°C，误差≤±1.5%FS，响应时间≤10ms;高分辨率温度传 感器测量范围 20°C～40°C，分辨力≤1μK/。2.12硅基 MEMS 气体传感器关键技术研究内容：研究硅基 MEMS 气体传感器芯片集成化设计技术;研究硅基 MEMS 红外光源、光学微腔、光学天线、红外探测器、温度传感器等核心部件与集成制造技术;研究标校算法、边缘计算、ASIC 芯片闭环控制、环境效应等非色散红外(NDIR)气体检测系统集成关键技术;实现传感器在流程工业中应用。考核指标：气体传感器量程二氧化碳(0～5000ppm)、二氧化硫(0～100ppm)、氮氧化物(0～50ppm)、甲醛(0～ 100ppm)、丙酮(0～100ppm)，测量误差≤±2%。系统芯片尺寸≤20mm×10mm×5mm ，长期稳定性≤1%FS/年，制定传感器规范或标准≥2 项。2.13高性能磁传感器关键技术研究内容：研究并优化高性能磁传感器芯片制造工艺技术;研究高性能磁传感器的高灵敏结构设计和高可靠封装技术;研究磁编码器与转速测量涉及的 ASIC 芯片、软件算法、测控接口等;形成制程规范，在数控机床、工业机器人、伺服电机等装备应用。考核指标：磁传感器灵敏度 100mV/V/Oe，本底噪声≤10pT/@1Hz，体积≤30mm×30mm×5mm，成品率≥85%;伺服电机磁绝对位置编码器精度优于 0.02°，成套制程规范≥2 项。2.14仪表专用微控制器芯片设计及应用关键技术研究内容：研究数据采集、处理、存储、通信等高度集成的工业自动化仪表芯片设计技术;研究针对高度集成仪表芯片的软件可重用开发方法，开发典型功能库;研究仪表高密度集成设计等关键技术;基于上述芯片，开发核心零部件自主可控的温度、压力、流量、电动执行器等小型化仪表， 并开展应用验证。考核指标：微控制器芯片模/数转换精度不低于 16 位， 内嵌 32 位微处理器，内嵌 HART、FF、Profibus 等通信控制器;完成不少于 100 台小型化仪表应用验证。2.15多参数危险气体在线分析关键技术研究内容：研究在线分析仪器紧凑型核心部件高密度集成技术;研究含固、液杂质的工业气体在线测量预处理技术及装置;研究一氧化碳、二氧化碳、氧气、甲烷、硫化氢、氨气等多组分气体浓度、多参量集成测量技术;研制高安全多参数小型化危险气体在线分析仪器;在典型工业过程领域开展应用示范。考核指标：工业主要危险气体测量线%FS ;温度在线MPa;在冶金、石化、化工等两类以上工业领域的爆炸性气体环境危险区域开展应用示范。2.16六自由度激光自动精准跟踪测量关键技术研究内容：研究六自由度激光跟踪测量原理与方法，建立相应的数学模型，攻克目标捕获与跟踪、高精度绝对测距、高精度姿态测量、数据解算、性能校准与精度补偿等关键技术;研制六自由度激光跟踪测量原理样机，在机器人校准、飞机和燃气轮机装配等领域开展试验验证。考核指标：最大跟踪测量半径 30m，空间坐标测量精度≤10ppm，姿态测量精度≤0.03°，最大跟踪速度 2m/s。2.17工业现场通信质量分析关键技术研究内容：研究典型工业通信协议的报文快速分析、在线通信质量评估与分析诊断技术;研究强干扰工业环境下工业通信物理层信号的多参数测量、环境干扰在线评估与分析诊断技术;研制工业现场通信质量分析仪器，在制造领域开展试验验证。考核指标：工业通信协议分析种类≥6 种、工业以太网通信分析种类≥6 种，通信质量分析报文覆盖率≥90%;仪器具备通信物理信号的电压差、抖动、上升时间、下降时间、比特时间、传输速率、传输延迟、同步精度等指标在线监测功能，具备数据链路层时间同步与 MAC 层、传输层、网络层和应用层分析功能，具备在线设备列表拓扑监视、错误报文率和循环通信调度分析等功能。2.18功能安全与信息安全融合的仪表共性关键技术研究内容：研究仪表功能安全和信息安全融合理论与方法;突破仪表冗余设计、失效诊断、故障控制、安全通信、访问控制、事件及时响应等关键技术;研制具有功能信息安全融合能力的变送器/执行器等仪表;在石油、化工、火电等 典型行业开展应用验证。考核指标：仪表实现安全完整性等级 SIL2，信息安全等级 SL2，整体诊断覆盖率≥90%。3.应用示范类3.1工程机械大扭矩轮毂驱动关键技术及应用示范研究内容：构建大扭矩轮毂驱动系统多变工况下的载荷谱，研究驱动行星齿轮传动系统集成设计方法;研究轮毂驱动系统多体动力学及可靠性，轮毂驱动系统热平衡及传动效率;研究轮毂驱动系统零部件制造工艺与关键技术，在大型工程机械中应用示范。考核指标：载荷谱数据库与同步控制、图像配准与三维重构、复杂缺陷识别分类等关键技术，研制高灵敏度半导体芯片封装缺陷在线视觉检测仪，开展应用示范。考核指标：仪器检测灵敏度优于 0.5μm，最大检测运动速度 100mm/s，缺陷检测准确率≥99%;在 2 家以上芯片生产企业开展不少于 5 套样机的应用示范。
石照耀教授牵头的重大科研仪器项目“小模数齿轮超精密测量仪器研制”正式启动
2023年3月18日，由北京工业大学牵头，湖南科技大学、河南科技大学、湖南理工学院、温州大学和中国计量科学研究院共同承担的国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目“小模数齿轮超精密测量仪器研制”（52227809）启动会在湖南科技大学召开。会议承办单位湖南科技大学王卫军副校长、科技处万文处长、机电学院领导，北京工业大学科技发展研究院刘占省副院长，项目负责人北京工业大学石照耀教授，参加单位的项目负责人湖南科技大学赵前程教授、河南科技大学王笑一副教授、湖南理工学院张晓红教授、温州大学周宏明教授、中国计量科学研究院林虎副研究员，以及项目组骨干成员、研究生、来宾等，约40余人出席会议。石照耀教授主持会议。刘占省副院长和王卫军副校长分别致词，充分肯定了本项目的研发价值和对小模数齿轮行业发展的促进作用。石照耀教授做了项目主题报告，围绕研究背景、主要研发内容和技术方案展开，从“为什么”、“做什么”和“怎么做”的角度详细介绍了项目的总体情况。小模数齿轮（模数≤1mm）既是重大装备的核心件，又是民生产品的基础件；然而世界范围内，小模数齿轮基准级检测仪器及样板缺失。本项目将小模数齿轮超精密测量仪器的研制从“可测性”、“精度获取”和“量值传递”三方面展开，解决高精度小模数齿轮测量、量值传递和仪器校准难题，实现超精密测量仪器核心技术自主可控，对推动我国小模数齿轮产业升级意义重大。项目牵头单位骨干成员宋辉旭博士做了“项目任务分解与进度安排”报告，就项目的8大任务（下设42项二级子任务和134项三级子任务）进行了详细讲解，明确了各参加单位的任务，提出了具体的工作要求、考核指标和完成时间节点。同时，宋博士解读了与国家重大科研仪器研制项目相关的项目管理文件和财务管理制度文件，并汇报了项目组制定的相关管理办法。启动会安排了学术交流，中国计量科学研究院林虎副研究员做了“齿轮量值传递与溯源体系”的学术报告。报告从中国计量科学研究院情况介绍、齿轮量值传递与溯源体系、未来的发展与挑战三个方面详细介绍了我国计量体系、量值传递的模式与发展。大会最后，石照耀教授与各参加单位项目负责人共同签署了项目合作协议。项目启动会的正式启动标志着项目已进入到全面执行阶段。
行星式球磨机应用领域：土壤、地质、环保、第三方检测、农牧业、农产品质量、资源与环境等，土壤制样、重金属分析；应用样品特征：脆性的，纤维性的，中低硬度的，干磨或湿磨；仪器机械处理原理：撞击力、剪切力、摩擦力；仪器机械处理类型：粉碎、研磨、混合、均一化。【来因科技】行星式球磨机报价详情→控制系统：触摸屏、无线遥控远程遥控：标配无线遥控器，可远距离控制研磨机的启动、停止、加速、减速以及可切换三种运行模式（单向持续运行，单向间隔运行，双向交替间隔运行）球磨机显示方式：7.0寸彩色液晶显示屏，可显示、触控操作运行模式、运行时间、转速、交替运行间隔运行模式：单向持续运行、单向间隔运行、双向交替间隔运行、定时停止连续运行时间设定：0.1～9999.9分钟交替、单向间隔暂停时间设定：0.1～9999.9分钟行星式球磨机主盘转速：50-450min研磨罐转速：100-900min传动比（行星盘、研磨罐）：1：2可连续工作（满负荷）：90h紧急停机：红色急停按钮可一键断电停机断电记忆功能：断电之前的时间设定，断电开机后无须重新设定过载保护功能：有研磨室设计：密封防尘，带四方位观察窗同时处理样品种数：4种适用研磨罐：本机是新款通用型，100ml、250ml、500ml三种规格研磨罐均可使用，可根据客户需求同时放不同规格的罐；对角对称即可（4个研磨罐为一套）。最大进样尺寸：土壤12mm 其他3mm研磨罐配球量：罐子容积的三分之一行星式球磨机最大装样量：研磨罐容积的三分之二出样粒度：最小可达0.1um(即1.0×10mm-4)研磨罐材质：玛瑙、陶瓷、聚四氟乙烯、氧化锆、聚氨酯、不锈钢、尼龙、碳化钨、硬质合金等可选（常用玛瑙、氧化锆研磨罐）研磨球材质：玛瑙、氧化锆、不锈钢、陶瓷、硬质合金、碳化硅等研磨球直径：3、5、10、15、20mm（根据实际需求配置）电源端口：国标、欧标、美标、英标等电机转速、功率、电压：1400rpm、0.75kw、220V±10%单相，50/60Hz净重：80kg行星式球磨机尺寸（长宽高）：756*484*488mm噪声描述：60dB防护等级：IP60标准配置：研磨仪主机：1台；研磨罐锁紧装置：1套4个；250ml研磨机研磨罐保护装置：1套4个；100ml研磨机研磨罐保护装置：1套4个；电源线-01-15
瑞士Optimes J1可靠、准确的旋转零件测量 J1 Optimes提供快速准确的解决方案，可自动测量旋转部件的所有外部尺寸。只需将工件放在2个支架上，它立刻开始测量。几秒钟后，软件将光学测量轴下的零件移动并读取所有预定义尺寸该设备旨在确保对外部干扰（振动，温度，光线等）具有非常高的不敏感性。该优点使得可以在生产机器附近和控制实验室中使用测量仪器。根据微机械的要求，测量的精确性和可重复性使Optimes J1完美地集成到您的质量控制过程中。测量的速度和简单性可确保大量节省时间。技术规格技术类型非接触式光学测量范围?3.7x 17 mm分辨率Y（直径）0.07μmX（长度）0.1μm精度直径测量0.5μm （2S）长度测量1.8μm （2S）光学传感器类型BCD USB3.0 LS2048光纤类型BCD bi-telecentric std。灯光类型LED原则透射光尺寸长x高x宽330x 460 x 250毫米重量仪器8 KG功率10瓦 J1夹具J1夹具在几秒钟内即可实现互换，标准夹具在测量范围内可以夹持任何零件。微型装置微型测量支架配有两个60微米厚的不锈钢V形支架。精细的设置可以非常精确地对齐零件下面的传感器.软件辅助工具和这个支架的结合保证了良好的测量精度。 吸入式装置吸力支架能够放置不能放置在测微保持架上的小尺寸零件。提供不同直径的可互换喷。
