机电装备和智能控制系统重点实验室建设需求

名称具体配置数量精雕高速加工中心（一）1台：三轴高速加工中心1. 功能要求：(1) 精密三轴CNC高速加工中心，设备及系统软件可用于实际工业生产，拥有广泛的社会群体客户。(2) 采用全闭环控制技术，有光栅尺。(3) 机床配自动对刀仪、激光对刀仪。(4) 使用电主轴及驱动系统冷却技术，有效提高了机床的热稳定性。(5) 采用软件模拟加工过程，优化工艺要素，提升了工艺过程的安全性。(6) 配备自动换刀刀库，提高加工效率。(7) 具备精密铣、磨削、微孔钻削能力。(8) 工件不下机检测功能。2. 各项指标要求：(1)X/Y/Z轴行程≥400×400×200mm。(2)X/Y/Z轴运动定位精度≤0.002/0.002/0.002mm（国际ISO230-2标准）。(3)X/Y/Z轴重复运动定位精度≤0.0018/0.0018/0.0018mm（国际ISO230-2标准）。(4)工作台面尺寸≥530×430mm。(5)最大承重力≥300kg。(6)主轴最高转速：≥36000rpm，松拉刀高速电主轴，最小可使用D0.05mm的钻头进行微孔钻削加工，具备主轴热伸长误差自动补偿功能。(7)刀柄规格：ISO20。(8)X/Y/Z最高快速移动速度≥15m/min。(9)X/Y/Z最高进给移动速度≥10m/min。(10)刀库型式：伺服刀库。(11)刀库容量≥20把。(12)配备油冷及风冷两种加工冷却方式。(13)配备电主轴制冷机，具备循环冷却装置，压缩机类型为变频，控制精度±0.1℃，确保主轴长时间高速加工时，不会过热导致丧失精度或报废。(14)润滑系统：配备定时定量自动润滑的自动润滑泵。(15)数控系统：JD50或者高于该型号的相同系统。(16)数控系统具备手轮试切功能，加工前可通过摇动手轮控制机床按照程序运动，确保加工安全。(17)内存系统≥1G，硬盘储存容量≥16G。(18)数控系统编程分辨率和控制分辨率可达到0.1μm。(19)权限系统：数控系统具备用户权限管理系统，并支持设置用户登录密码。开通高级速度优化及高速前瞻等类似功能。(20)配备冷却油箱，可利用冷却液对工件进行冷却工作。(21)告警系统：先进的自诊断和告警功能，告警诊断功能界面友好，便于发现误操作或排除故障。(22)配备接触式自动对刀仪，可实现测量刀具长度，检测刀具断刀，刀具防呆等功能，可测最小刀具0.05mm。(23)配备激光对刀仪：该装置要求能够实现检测刀具断刀,检测刀具跳动,检测切刃破损,测量刀具轮廓,测量刀具直径,测量刀具长度,刀具动态测量等功能，可测刀具直径范围0.1~80mm，绝对精度3~6μm。(24)CAD/CAM软件：随机床提供正版CAD/CAM软件1套（具备软件加密狗）。工件坐标系原点定义编程。基于软件的DT编程技术，通过构建虚拟制造平台能够实现物料标准化、编程标准化及操作标准化，在软件中映射的虚拟制造环境进行软件仿真，进而保障使用人员更加安全和顺畅。1）工件检测编程 工件坐标系原点定义编程，通过编制测量路径及对应的工件位置补偿路径，生成原点分中、工件摆正等机床自动调机工作所需的数控程序。 工件尺寸检测编程，通过编制测量路径并定义余量公差，生成数控系统进行余量在机检测及加工防呆所需的数控程序。 自适应加工编程，依据造型模型编制测量路径并定义加工路径补偿方式，生成数控系统进行曲线、曲面在机检测和加工路径补偿所需的数控程序。2）刀具检测编程 刀具尺寸检测编程，生成数控系统执行自动对刀、断刀检测等动作所需的刀具长度、刀具直径检测宏程序。 刀具轮廓检测编程，生成数控系统对带R角刀具进行轮廓误差的在机检测和补偿所需的刀具轮廓检测补偿程序。3）设备巡检编程支持在软件中定义加工过程（如暖机、主轴预热、加工中温度监控）巡检、定期巡检（如转台中心标定、设备状态标定）等动作，生成数控机床自动巡检工作所需的数控程序，减少因人工干预导致的加工不连续现象。（25）丝杠、导轨、光栅尺：X/Y/Z轴均采用精密丝杠导轨且配有海德汉或FAGOR光栅尺。(26)配备油雾收集器和排屑系统：油雾收集器要求能够有效将加工过程中产生的油雾进行收集，减少加工区的温度波动，风量不小于450m³/h。排屑系统配备机内排屑器和冲洗装置。(27)设备调试验收：验收时提供原厂出厂质量检测合格证明。(28)配置Renishaw或Marposs或MTROL品牌测头，其中测头采用光学传输方式，可以检测加工工件间切削余量误差，校正工件的加工原点，实现在机测量与智能补偿。接近方向。±X，±Y，+Z。重复精度2σ。0.25μm。防护等级。IPX8。工作温度。5~50℃。配备测头路径编程模块，在机检测误差云图显示功能。（29）配备冷干机（30）三轴数控数字化课程仿真课件支持以下功能要求。1）支持对三轴数控模型制作动画编辑。针对三维模型在自定义时间段内，设置不同状态的动效，实现把运行的过程利用多媒体动画表现，提高理解效率。动画编辑模块主要有编辑动画、刷新动画、退出动画组成。支持创建动画，编辑动画，设置动画，预览动画。支持高亮动画，可以使动画中的部件模型进行高亮显示。支持显隐动画，可将对象进行显示或者隐藏。2）三轴数控模型支持多端展示：例如web端、VR端、AR端、移动端、PC端、VR桌面一体机端等多终端呈现。3）支持资源统一管理功能：满足通过教学资源管理平台进行课件统一管理和设置的需求。4）支持模型放大缩小、旋转、动画原理演示、拆装、标签等功能。5）支持二维码扫码查看模型。6）支持复制嵌入代码功能，可以根据实际情况将代码嵌入到其他网页，网站中。7）支持空间管理（可根据班级、小组来创建作品空间，空间写作成员设置等）。8）支持作品管理（作品发布过程、作品属性、作品安全性、信息分享等）。9）支持数据分析（作品浏览、使用情况数据统计分析。）。10）提供资源管理平台不少于500G存储空间。不少于5000个作品存储数量。学生可免费访问资源管理平台其他3D作品。1台虚拟现实增强现实智能协作机器人系统系统具体包含：一套UR10智能协作机器人、一套HTCVIVEPRO2虚拟现实系统、一套HoloLens2增强现实系统、一套IntelRealsenseD455深度摄像系统、一套IntelRealsenseT265视觉惯性传感系统、一台高性能计算机和一个1000×1500×200mm柔性加工平台。能够实现虚拟现实及增强现实交互接口配合人体姿态传感与场景三维重建完成人-机器人协作。仪器设备的主要技术参数：智能协作机器人技术参数：有效负载：10Kg。重量（含电缆）：28.9Kg工作半径：1300mm。重复定位精度：±0.03mm。自由度：6轴。编程：图形化用户界面、拖拽编程。工作范围：基座为±360°、±120°/秒，肩部为±360°、±120°/秒，肘部为±360°、±180°/秒，腕部1为±360°、±180°/秒，腕部2为±360°、±180°/秒，腕部3为无限旋转、±120°/秒，工具端最大速度为3米/秒。虚拟现实系统HTCVIVEPRO2技术参数：包括定位器2.0和操控手柄2.0。屏幕：双RGB低余辉LCD屏幕。单眼分辨率2448×2448。刷新率90/120Hz。视场角最大120度。连接口蓝牙，用于外部设备的USB-C端口。传感器G-sensor校正，陀螺仪，距离传感，IPD传感，SteamVR定位追踪。(3)增强现实系统HoloLens2技术参数：光学：透明全息透镜（波导）。分辨率：2K3:2光引擎。全息密度:>2.5k辐射点（每个弧度的光点）。基于眼睛位置的呈现：基于眼睛位置的3D显示优化。头部追踪：4台可见光摄像机。眼动追踪：2台红外摄像机。深度：1-MP飞行实践（ToF）深度传感器。IMU：加速度计、陀螺仪、磁强计。相机：8MP静止图像，1080p30视频。麦克风阵列：5声道。扬声器：内置空间音响。手动追踪：双手完全铰接模型，直接操作。眼动追踪：实时追踪。语音：设备上的命令和控制，具有互联网连接的自然语言。WindowsHello：具有虹膜识别功能的企业级安全性。6DoF追踪：世界范围的位置追踪。空间映射：实时环境网格。混合现实捕获：混合全息图和物理环境照片和视频。SoC：高通骁龙850计算平台。HPU：第二代定制全息处理单元。内存：4-GBLPDDR4x系统DRAM。存储：64-GBUFS2.1。Wi-Fi：Wi-Fi5（802.11ac2×2）。蓝牙：5。USB：USBC型。重量：≤600克。(4)深度摄像系统IntelrealsenseD455技术参数：深度视场87°×58°。深度输出分辨率：高达1280×720。深度帧率：高达90帧/秒。RGB传感器90°×65°。RGB传感器分辨率1MP。(5)视觉惯性传感系统IntelRealsenseT265技术参数：深度分辨率和FPS：848×800。视野深度：D163。具备跟踪模块。尺寸：≤120mm×30mm×15mm。电源：1.5W。系统接口类型：USB3。(6)高性能计算机系统技术参数：内存：16GB×2。CPU：二十四核i9-13900KF。显卡：显存24GB，独立显卡，芯片组RTX4090。硬盘：固态硬盘1TB。机箱：全塔式机箱。散热器：一体式水冷。显示器：≥23.8吋低蓝光液晶显示器，分辨率≥1920x1080、亮度≥250cd/m²、刷新率≥75Hz、对比度≥3000：1、色域≥72%NTSC、可视角度≥178°/178°、VGA+HDMI接口，带原厂HDMI线缆、VESA标准安装孔。(7)柔性加工平台参数：尺寸：≥1000×1500×200mm。包含：快速锁紧销10个，平面角尺4个，螺旋压紧器4个，4个支撑腿600mm。1套塔式工作站技术参数：第12代智能i5-12600(18MB缓存,6核,12线程,睿频至高可达4.80GHzTurbo,65W)。NVIDIA®RTX™A4000,16GBGDDR6,4DP。