数字化制造技术与装备学术团队隶属于皇冠手机登录地址hg，团队有教授1名 ，讲师2名，以复杂零件的数字化高效、精密制造为目标，面向航空、航天和通用机械等领域，开展复杂零件多坐标数控加工理论和技术研究；机床及关键功能部件的多物理场仿真与形性控制技术。 

1. 数字化制造技术

  面向航空、航天和通用机械等领域，开展复杂零件多坐标数控加工理论和技术研究。具体包括曲面高精度加工轨迹规划、曲面高速进给运动学特性分析、薄壁零件在线检测与自适应加工方法以及逆向工程等研究内容。开发了叶轮等复杂零件的多坐标高速进给数控编程专用软件。

2. 高性能加工装备的多物理场仿真与控制技术 

  围绕高性能加工装备及其关键功能部件开展研究工作，具体包括机械结合面的多物理场仿真技术、加工装备的多源误差标定及补偿，以及基于数字孪生的加工装备性能预测与控制等。

  团队多年来致力于复杂零件的数字化制造与装备的理论研究与技术应用，开发了叶轮、鞋楦等复杂零件多坐标数控编程软件，研制了多坐标数控系统，并将研究成果应用于相关企业。

叶轮五坐标数控编程软件                     鞋楦加工软件与系统

  学术团队所主持包括国家自然科学基金、教育部支撑计划、军工配套及企业合作项目等，以下列出部分主持项目：

1. 横向合作项目：鞋楦高速数控加工编程软件开发，2019年-2022年

2. 红果园国家级“四总部”项目：叶盘高效精密加工技术，2018年-2020年

3. 横向合作项目：隧道衬砌病害展开图CAD软件开发，2019年-2020年

4. 横向合作项目：鞋楦五轴数控机床数控系统研制，2017年-2020年

5. 国家自然科学基金项目：冗余自由度下曲面数控高速进给加工逆向刀位轨迹规划，2014年—2017年

6. 航空科学基金：大扭曲风扇叶盘高效数控加工技术研究. 2015.10—2017.10

7. 教育部支撑计划课题：整体叶轮五轴高效加工工艺研究，2011年—2015年

8. 教育部重点项目：车铣复合加工轨迹与工艺研究，2010年—2012

9. 博士后基金项目：微型人工心脏关键驱动部件的研制，2003年—2004年

10.科技部“863”计划子项目：微型高速离心叶轮研制，2011年

11.国家自然科学基金青年项目： 基于数字孪生的重型机床热态形性变化及控制策略研究，2021年—2023年

12.北京市自然科学基金青年项目：重型机床空间热误差补偿及热态性能动态预测，2019年—2020年

13.航空科学基金：薄壁件铣削加工时变动静态特性研究，2019年—2021年

部分论文

1.Cai, Yonglin, Zhang, Fenglei, Xi, Xiaolin. Cutter orientation planning in NC machining for surface similar to revolution body with considering kinematic characteristics. International Journal of Advanced manufacturing Technology. 2019, 100(1-4): 503-513

2.Xi Xiaolin，Cai Yonglin, Zhang Fenlei. An efficient algorithm for calculating the cutter location point based on projection method, International Journal of Production Research. 2018,56(4):1722-1731

3.Cai Yonglin, Ma Yemeng, Huangchao, Yaoxiangkai. Swept area modeling and cutter wear study in turn-milling. International Journal of Advanced manufacturing Technology. 2015, 80(5-8):775-789. (SCI)
4.Cai Yonglin, Zhao mingbo. Cutter Location Point Calculation for 5-axis Surface Machining with Ellipse Cutter. International journal of production research. 2014, 52(2):436-444. (SCI)
5.Yong-Lin Cai, Guang Xi. Global tool interference detection in 5-axis machining of sculptured surfaces. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B. Journal of Engineering Manufacture. 2002,216 (10): 1345-1353, 2002. (SCI)
6.Yong-Lin Cai, Guang Xi, Shangjin Wang. Efficient tool-path planning for 5-axis surface machining with a drum-taper cutter. International journal of production research. 2003. 41 (15): 3631-3644. (SCI)

7.Haitong Wang, Fuhua Li, Cai Yonglin, Yuwei Yang. Experimental and theoretical analysis of ball screw under thermal effect, Tribology International. 2020,152:1-18.(SCI)

8.Haitong Wang, Yonglin Cai, Heng Wang, A dynamic thermal-mechanical model of the spindle-bearing system , Mechanical Sciences, 2017.9.1, 8(2): 277~288. (SCI)

9.Haitong Wang, Tiemin Li; Yonglin Cai; Wang Heng, Thermal Error Modeling of the CNC Machine Tool Based on Data Fusion Method of Kalman Filter , Mathematical Problems in Engineering, 2017, 2017(82d): 1~10. (SCI)

10.Haitong Wang，Yonglin Cai，Tiemin Li，et al, Application of genetic algorithm to multilateration measurement of the volumetric error in machine tools, Advances in Mechanical Engineering, 2016.08.01, 8(9):1~10. (SCI)

11.Liping Wang, Haitong Wang, Tiemin Li, et al. A hybrid thermal error modeling method of heavy machine tools in z-axis. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2015: 1-12. (SCI)

12.Haitong Wang, Liping Wang, Tiemin Li, et al. Thermal sensor selection for the thermal error modeling of machine tool based on the fuzzy clustering method. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2013, 69(1-4): 121-126. (SCI)

13.蔡永林, 赵明波, 王恒. 类回转体曲面数控加工刀位轨迹规划. 机械工程学报，2013, 49(21): 38-43. (EI)

14.王海同，李铁民，王立平，李逢春. 机床热误差建模研究综述. 机械工程学报，2015,51（9）：119-128.（EI）

15.王海同，李铁民，王立平，李逢春, 大尺寸球轴承打滑分析及其应用, 机械工程学报, 2015.06.01, 51(11): 41~47
16.蔡永林，孙卫青，姜虹. 叶轮数控加工中的干涉检查. 中国机械工程, 2007, Vol.18, N0.19. (EI)
18.蔡永林，席光，樊宏周，王尚锦. 曲面5轴加工中全局干涉检查与刀位修正. 机械工程学报，2002, No.9. (EI)
17.蔡永林，席光，樊宏周，吴宝海，王尚锦. 任意曲面叶轮五坐标数控加工等残留高度刀具轨迹生成方法，西安交通大学学报，2003, Vol.37, No.1. (EI)
19.蔡永林, 席光，查建中. 任意扭曲直纹面叶轮数控侧铣刀位计算与误差分析. 西安交通大学学报，2004,Vol.38, No.5. (EI)
 

发明专利和软件著作权：

发明专利1：不可展直纹面叶片侧铣刀轴矢量规划方法，专利号：201310513317.0

发明专利2: 一种大型养路机械防碰撞系统及其基站，专利号：201420584957.0 

软件著作权1：直纹面叶轮数控加工编程软件，登记号：2013SR013533
软件著作权2：四轴车铣加工曲轴编程软件，登记号：2013SRBJ0683
软件著作权3：96头钢轨打磨模式编制软件，登记号：2013SRBJ0229 和软件著作权