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第1章 研究背景1

1.1 发展机遇1

1.2 面临的挑战1

1.3 发达国家未雨绸缪，重视制造技术的发展预测1

第2章 数控机床与基础制造装备领域技术预测11

2.1 技术预测方法11

2.1.1 技术预测的概念及作用11

2.1.2 技术预测程序与方法13

2.1.3 国外技术预测现状及经验借鉴14

2.1.4 国内技术预测发展现状18

2.1.5 “数控机床与基础制造装备领域”技术预测方法19

2.2 数控机床与基础制造装备领域预测概况23

2.2.1 技术预测说明23

2.2.2 技术预测项目24

2.2.3 征询意见表24

2.2.4 技术预测专家27

2.3 数控机床与基础制造装备领域技术预测过程29

2.3.1 技术项目征询意见情况29

2.3.2 预测项目29

2.3.3 预测发函及回收情况33

2.4 数控机床与基础制造装备领域技术预测结果分析33

2.4.1 预测结果33

2.4.2 预测结果综合评价43

第3章 数控机床与基础制造装备领域关键技术选择与评价66

3.1 关键技术选择与评价方法66

3.1.1 关键技术的内涵66

3.1.2 关键技术选择方法67

3.1.3 关键技术选择原则68

3.1.4 关键技术评价指标体系68

3.1.5 关键技术评价指标权重69

3.1.6 关键技术评价方法70

3.2 关键技术评价结果71

3.2.1 关键技术评价概况71

3.2.2 评价结果75

3.2.3 评价结果分析77

3.2.4 关键技术的选定77

第4章 数控机床与基础制造装备领域关键技术论证83

4.1 高速精密复合金切加工技术83

4.1.1 主轴转速超过30000r/min的镗铣复合加工技术与装备83

4.1.2 定位精度0.002mm的精密镗铣复合加工技术与装备85

4.1.3 可靠性（MTBF）大于1500h铣车（车铣）复合加工技术与装备87

4.1.4 主轴径向圆跳动小于0.0005mm的精密数控车削技术与装备89

4.1.5 主轴转速8000r/min的高速数控车削技术与装备91

4.1.6 脆硬难加工材料轴类零件超高速精密磨削技术与设备92

4.1.7 数控切点跟踪曲轴磨削技术与设备93

4.1.8 保形（共形）光学超精密磨削成套技术94

4.1.9 蒙皮镜像铣切成套技术96

4.1.10 加工面10m×50m钻铣切复合数控加工技术97

4.2 重型金切加工技术99

4.2.1 4m×20m 重载精密数控导轨磨削技术及设备99

4.2.2 大型复杂整体结构件加工成套技术100

4.2.3 直径大于3000mm的齿轮高速、精密磨削技术与装备103

4.2.4 大型内齿轮滚切加工技术与装备104

4.3 特种加工技术107

4.3.1 精密高效多工位数控电火花小孔加工技术与装备107

4.3.2 数控电火花加工机床精度和可靠性技术109

4.4 刀具与功能部件设计制造技术112

4.4.1 整体硬质合金刀具制备技术112

4.4.2 高速、精密、重型滚动功能部件设计制造技术115

4.4.3 高速、高精数控刀架设计制造技术117

4.4.4 智能工业机器人技术119

4.4.5 数控双摆角铣头设计制造技术121

4.5 共性技术122

4.5.1 可靠性设计与故障预警技术122

4.5.2 机床智能化技术124

4.5.3 基于工业以太网的控制总线技术125

4.6 数控系统126

4.6.1 高速大功率电主轴系统设计制造技术126

4.6.2 高性能伺服驱动技术129

4.6.3 全数字高档数控装置131

4.6.4 专用数控系统136

4.7 铸造关键技术137

4.7.1 反重力精确成形技术与装备137

4.7.2 高温合金单晶及叶片制造工艺与检测技术141

4.7.3 大型薄壁复杂铝合金先进铸造技术与装备144

4.7.4 钛合金等易氧化合金铸件的精密成形技术与装备148

4.7.5 热风水冷无（薄）炉衬长炉龄冲天炉熔化成套技术150

4.7.6 大规格高性能铸锭的先进铸造技术与装备153

4.7.7 成形制造全过程优化分析、建模方法与仿真技术155

4.8 重型锻压关键技术157

4.8.1 旋压力1000kN大型立式强力旋压技术157

4.8.2 大型（大口径高温高压阀门）多向模锻技术及装备160

4.8.3 锻冲重160t碾环技术161

4.8.4 高速、精密、多工位（冷、温、热）成形技术与装备162

4.9 大型数控冲压成形关键技术164

4.9.1 大型复杂钛合金构件热成形／超塑成形技术与装备164

4.9.2 复合材料构件数控铺带成形技术与装备165

4.9.3 大型非常规结构复合材料缠绕－铺放成形技术与装备169

4.10 焊接关键技术171

4.10.1 激光功率大于6kW的激光焊接及激光复合焊接技术171

4.10.2 高性能摩擦焊技术174

4.10.3 最大功率30kW电子束焊接技术177

4.11 热处理关键技术181

4.11.1 热处理柔性化加工中心成套技术181

4.11.2 大型预抽真空可控气氛多用炉成套技术184

4.11.3 大型真空热处理炉成套技术187

4.11.4 多功能复合化学热处理工艺及装备技术189

4.11.5 生产型电子束物理气相沉积（EB-PVD）涂层技术及装备190

4.11.6 连续真空低压渗碳高压气淬生产线成套技术192

第5章 数控机床与基础制造装备领域技术路线图195

5.1 技术路线图方法195

5.1.1 综述195

5.1.2 技术路线图沿革与发展现状197

5.2 “高档数控机床、基础制造工艺与装备”技术路线图制定211

5.2.1 技术路线图研究思路211

5.2.2 技术路线图制定213

5.3 典型领域技术路线图214

5.3.1 铸造设备领域技术路线图215

5.3.2 高速精密复合机床领域技术路线图223

小结228

图表索引230

参考文献233