齿轮产业亟待升级 研发新技术要抓机遇

　　“中美贸易摩擦对齿轮行业的影响应该是非常大的。”主办单位中国机械通用零部件工业协会齿轮与电驱动分会 （CGMA）常务副会长王长路在2019年全国齿轮技术研讨会上这样表示。

　　经过30多年的发展，中国的齿轮行业形成了世界上最完整的产业体系，支撑了中国各行各业的发展。伴随5G技术出现，人类进入智能时代，齿轮传动作为物联网末端执行器，将起着不可替代的作用。

　　这个全国传动行业的高规格技术交流会议，于6月3~4日在陕西宝鸡召开，汇集了来自国际、国内标准认定协会、齿轮传动制造、汽车制造、航空航天、传播高铁、机械装备制造、电子信息、精密仪器等多个 “产业链集群”上知名的行业精英、企业技术带头人及高校专家参会，参会人数达300人。会议主题是 “智能时代 齿轮机会”。

　　转型升级迫切 挑战与机遇并存

　　“中国通用机械行业包括齿轮行业，面临着较大的下行压力，挑战和机遇并存，正处于转型升级向高质量发展的关键时期。”中国机械通用零部件协会专业委员会主任王长明在报告中指出，一是受主机增速放缓的影响，配套的零部件产品需求随之减少。通用机械零部件行业大约70%的产品是汽车工业零部件，随着汽车产销的放缓，使得通用零部件行业稳增长面对很大的压力。二是出口压力比较大。据海关统计，我国企业每年出口约60亿美元，折合人民币近420亿元，占齿轮行业营业收入比重比较大。他表示，国家针对包括齿轮在内的基础零部件行业空前的问题，出台了很多凝聚行业发展的措施。同时通过多年市场起伏的磨练，行业内骨干企业转型升级比较好，企业抗风险能力明显增强。企业抓住机遇，敢于投入，加大技术创新、产品创新、管理创新、商业模式创新的力度，致力于高质量化，企业经济效益和在国家创新机制的地位显著提高。

　　中国高端齿轮仍需大量进口，仅少数高端齿轮产品达到国际先进水平。 “齿轮基础研究不足，实验数据积累不够，生产效率低，质量稳定性差，齿轮表面完整性控制也存在问题。”齿轮协会名誉会长李大开在会上直击我国齿轮行业主要存在的问题。并指出与齿轮相关的汽车行业发展很快，新能源电动汽车变速器工况由传统发动机6500r/min升至18000r/min，转矩提高30%，齿轮疲劳寿命提高40%。即使未来汽车纯电动化了，仍会有传动装置，依然少不了齿轮转动。但要求精度更高，噪音更小，寿命更长，这对齿轮行业来说，既是挑战也机遇。未来齿轮行业将走向柔性化、智能化、轻量化、电动化和自主创新等趋势发展。

　　中国机械通用零部件工业协会齿轮与电驱动分会常务副会长王长路表示，随着新时代到来，中国经济已经由高速增长阶段转向高质量发展阶段。从传统产业来看，生产成本上升，环境压力加大，产能过剩以及后发国家的工业化和发达国家的再工业化，迫使我们必须转型升级。

　　那么针对齿轮产业企业情况如何转型呢？王长路有着自己的思考。他认为，转型升级中一个很重要的前提就是对自身的企业定位、行业前景和未来发展趋势要能够有一个清醒的认识及判断。商业模式需要创新，企业的竞争是产品、服务的竞争，更是商业模式的竞争。同时要降成本增效益， “一切支出皆成本、一切成本皆效益”。发挥互联网+的重要作用，与实体经济充分融合，能创造新的发展机遇。技术创新不用再讲，体制机制创新必不可少。

　　着重研究高端数字化体系

　　高端齿轮是高端装备的基础部件，也是关键卡脖子部件。研讨会上，CGMA副秘书长、中南大学教授唐进元介绍了高端传动设计共性关键技术及研究成果，开发了基于UMC的螺旋锥齿轮三维建模软件，可以生成通用的三维数字模型；独立设计了新的通用于所有类型齿轮的 TCA计算方法，为圆柱齿轮和圆锥齿轮的初始设计提供了参考依据；改进的粗糙度表面建模方法解决了大规模非线性方程组的求解问题，提高了计算精度和准确性。

　　会议承办单位秦川集团冯仲会议上带来了自主开发的 RV减速器正向设计及数字化制造平台。秦川将 RV减速机正向设计过程分为概念设计、详细设计、整机虚拟仿真设计以及测试试验四个阶段。通过大量虚拟仿真技术的应用，减少了重复劳动。通过建立数字化样机以及独立开发关键零部件有限元分析软件，在设计阶段进行充分模拟使用工况，避免了设计阶段出现的问题。 自制了一系列检测装置，包括关节减速器回滞曲线的测试、扭转刚度测试仪、弯扭刚度试验台、减速器加速寿命测试台以及模态测试台等，形成自己独特的产品数据库，建立专家系统。

　　大连理工大学凌四营介绍，成功制造出国内最高精度标准的 1级齿轮，打破了国外垄断。河南科技大学王笑一表示，在齿轮整体误差测量技术方面形成了新的突破。西安工业大学与秦川合作，在谐波减速器零部件检测方面取得了突破性技术进展等等，各位专家代表在研讨会纷纷展示了自己的最新研究成果，进展顺利，未来可期。

　　CGMA副会长兼常务副秘书长石照耀总结道创新展现曙光。我国机器人精密减速器产业发展不到10年，从起步就与世界上最先进的技术竞争，取得了巨大进步。在政府支持、金融投入、市场需求三种力量作用下，我们充分创新，机器人精密减速器行业接近走出黑洞，机器人精密减速器预计再过6~8年便可与日本的一些品牌齿轮产品技术并驾齐驱。