實驗室的建設以湖南工學院“機械工程”、“材料學”等重點學科為依託，以“輕量化汽車零部件設計製造技術”湖南省工程實驗室、“汽車零部件製造與績效提升技術”湖南省套用基礎研究基地為基礎。實驗室以汽車泵類零部件設計製造技術為研究對象，以出成果、出人才、出效益為目標，努力跟蹤世界汽車泵類零部件設計製造領域的科技發展和市場套用前沿，搶占汽車泵類零部件設計製造技術研究的制高點，不斷提升泵類零部件設計製造現代化水平。
基本介紹
- 中文名：汽車泵類零部件設計製造技術國家地方聯合工程實驗室
- 主管部門：湖南工學院
研究方向,發展歷史,
研究方向
研究方向一：泵類零部件設計與控制技術
重點圍繞發動機燃油噴射系統、渦輪增壓系統、機油供給系統在結構和控制系統設計中的核心技術展開攻關；挖掘產品的節能、增效、提質和穩定性等方面的潛力；解決共軌噴油器高壓泄露、軌壓控制的精確性和穩定性、渦輪增壓的效率和匹配最佳化等關鍵技術問題。（1）高壓共軌噴射系統開發。從高壓共軌噴射系統的原理和結構設計、製造設備、檢測手段和工藝工裝等方面著手，提供綜合解決方案，攻克共軌噴油器高壓泄露、軌壓控制等方面技術難題，開發出高性價比的系列產品。（2）小排量汽油機渦輪增壓器開發。開發電控可變截面渦輪增壓泵系列產品，最佳化其結構和控制系統設計，提高產品綜合性能和使用壽命；著力研究和解決其精確調節、快速回響，以及不同工況（穩態工況和瞬態工況）下渦輪增壓泵與發動機之間的良好匹配性能等關鍵技術問題。（3）可變排量機油泵開發。研究可變排量機油泵的核心共性技術，通過計算流體力學、有限元結構與旋轉動力學分析、信息管理與套用技術套用於泵的設計，對機油泵進行動力學及結構仿真分析，揭示機油泵轉子接觸應力以及結構振動的規律變化情況，尋求提高其性能的有效途徑。
研究方向二：泵類零部件材料開發與套用
主要針對泵類零部件對材料耐磨、耐熱和高強輕質等性能要求，對合金材料組成成分和組織結構展開材料改性、以及相關製備和工藝研究，如開發新型鑄鋁、鑄鐵，研究鑄鋁和鑄鐵流動性改進措施，研究鑄鋁和鑄鐵的熔體處理技術、變質技術、晶粒細化技術、熱處理技術，為泵類零部件的提質、節能和輕量化提供強有力的基礎支撐。（1）泵類鑄造鋁合金開發及改性。針對泵類零部件對材料耐磨、耐腐蝕、低膨脹、尺寸穩定和鑄造工藝性能等的要求，研究鋁合金的成分最佳化，開發新型鑄造鋁合金，探索其在泵類零部件中的套用；探究鋁合金流動性改進方法和手段，有效預防鑄造缺陷，提高鑄件成品率；套用鋁矽合金變質技術、熱處理技術，改善共晶矽、初晶矽等第二相的大小、形狀、分布等特徵，有效提高合金綜合力學性能；消除鑄鋁合金內應力，提高其尺寸穩定性；研究鋁矽合金的表面改性技術，提高其耐磨性和耐蝕性。（2）渦輪增壓器耐熱鑄鐵開發。針對渦輪增壓器課題對對材料耐磨、耐熱、低膨脹、尺寸穩定和鑄造工藝性能等的要求，通過合金成分最佳化以及熱處理工藝最佳化，調整基體的類型、晶粒大小、形態分布，改善第二相的種類、大小、形貌、分布，在保證鑄造工藝性能的基礎上提高鑄鐵的高溫強度和抗高溫氧化能力。
研究方向三：泵類零部件加工成形技術
重點攻克泵類零部件製造工程中鑄造、切削加工等核心技術；探究生產、裝配作業績效提升的有效途徑；解決目前泵類零部件大批大量生產中的生產效率相對較低、整體製造工藝水平不高、加工質量不穩定等關鍵技術問題。（1）高速切削技術和套用。針對泵類零部件的高能性、高精度和使用壽命等要求，開展高速切削技術研究，開發高速切削加工過程實時監控系統和相關軟體，建立加工工藝資料庫和切削加工動力學模型，最佳化切削參數，合理選擇工具機與刀具，抑制高速加工中的顫振和噪聲，確保加工工藝過程的質量穩定，為降低加工成本，提高加工精度和提升加工工藝水平提供強有力的技術支撐。（2）精密鑄造工藝開發與套用。針對泵類鑄件複雜、小型、薄壁的特點，利用模擬仿真手段綜合考慮了模具結構和鑄造工藝對缺陷發生的影響機理，建立鑄造缺陷預防機制。重點研究通過改善澆道和澆口位置、澆道和澆口形狀、排氣槽、出模斜度等模具結構參數以及最佳化澆注溫度、模具溫度、充型時間、開模時間、外加應力場等鑄造工藝參數提高鑄件質量。（3）製造作業績效評估與提升。基於工效學原理與作業行為分析技術，主要開展泵類零部件製造作業人員作業績效影響因素、績效測評技術與作業績效改善技術等研究，開發其績效評估與提升技術、工程套用模型與體系、指標體系、分析流程等；在此基礎上形成作業績效評估與提升數學模型與技術體系，開發其相應的分析系統與軟體，建立起作業活動元作業動作體系資料庫。
發展歷史
汽車泵類零部件設計製造技術國家地方聯合工程實驗室是由湖南工學院牽頭，聯合湖南天雁機械股份有限公司、湖南機油泵股份有限公司、南嶽電控工業技術有限公司、江蘇大學等單位共同組建，於2015年12月經國家發展和改革委員會批准建設。
