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科學研究：

研究方向：

主要從事機械制造及自動化、航空宇航制造工程領域科研工作。

承擔科研項目情況：

1． 國家自然科學基金項目：

　　（1）“面向微小型系統裝配的高精度對微檢測儀”。

　　（2）“精密機械系統誤差傳遞機理與建模”。

　　（3）金屬磁記憶檢測理論和技術”。

2． “##微機電制造技術”。

3． “FMS故障快速診斷和排除系統”。

4． “FMS故障診斷和預維修技術”。

5． “FMS故障診斷知識庫”。

6． “高承載微小型結構件制造與實驗技術”。

7． “基于磁記憶效應的金屬零部件微缺陷監測”。

8． “基于虛擬儀器的高射頻測控技術”。

9． “面向人機協同的監控技術”。

10． “模態分析自動化技術”。

11． “微小型機械制造技術”。

12． “精密微小型高轉速車銑磨復合加工技術” 。

13． 微小型零件高效批量化制造技術（國家自然基金儀器專項，組長）。

14． 面向微小型系統裝配的高精度對位檢測儀的研制（國防重點基礎科研，組長）。

15． 精密復雜微小型結構件車銑磨多工藝復合加工關鍵技術（國家重大專項，副組長）。

創新性科研成果舉例：

1、精密微小型五軸車銑復合加工中心

2、基于共像對位技術的12自由度微裝配系統

3、基于制造特征的性能預測軟件PreMesys

發明專利：

[1]張之敬,金鑫,劉志華,房燕,尚可. 一種考慮變形誤差的接觸關系模型和裝配誤差計算方法[P]. CN109766511B,2020-07-28.

[2]張之敬,金鑫,房燕,肖木崢,張忠清,張秋爽. 一種基于熵理論的裝配接觸應力分布評估方法[P]. CN106354942B,2020-07-28.

[3]張之敬,王子夫,金鑫,黃爽,肖木崢. 一種精密螺紋壓圈扭矩-預緊力映射關系測量裝置[P]. CN107702836B,2020-07-28.

[4]張之敬,金鑫,崔璨,肖木崢,王子夫,孫椰望. 一種用于研究壓緊力對扭矩系數影響的測量裝置及方法[P]. CN109186843B,2020-07-17.

[5]張之敬,肖木崢,蘇江舟,葉志鵬,金鑫,楊一翀. 提供變壓環境的機械加工系統和機械加工方法[P]. CN111246953A,2020-06-05.

[6]孫椰望,張之敬,張高陽,宋于鵬. 一種智能制造系統[P]. CN111221309A,2020-06-02.

[7]肖木崢,付清彥,桑育鑫,金鑫,張之敬. 一種增材制造送絲過程的間接電阻加熱裝置[P]. CN110877146A,2020-03-13.

[8]孫椰望,張之敬,韓愷. 一種智能微創手術裝置[P]. CN110664575A,2020-01-10.

[9]張之敬,金鑫,張敏,陳驍,王子夫,馬兆利. 一種溫度變化工況下零件的質心位移監測裝置及方法[P]. CN108760153B,2019-11-29.

[10]金鑫,劉志華,房燕,張之敬,張秋爽,張衛民. 一種基于勢能最小的裝配位姿計算方法[P]. CN107016215B,2019-10-01.

[11]金鑫,鄭中鵬,白無塵,孫椰望,曹也,張之敬. 車銑加工空間螺旋次擺線運動軌跡及瞬時切削力預測模型[P]. CN110262397A,2019-09-20.

[12]金鑫,李澤宸,郭歡,肖木崢,張之敬,尚可,張天乙. 一種用于航空發動機的可重配置人機協同裝配系統[P]. CN110238649A,2019-09-17.

[13]金鑫,張秋爽,張之敬,肖木崢,張忠清. 一種平面幾何誤差傳遞實驗裝置及方法[P]. CN107727021B,2019-07-16.

[14]葉鑫,張之敬,張恒,邵超,周登宇,吳飛飛. 一種面向光學鏡片的六自由度并聯自動調偏系統及方法[P]. CN107957626B,2019-07-05.

[15]金鑫,尚可,郭歡,張之敬,張秋爽. 一種適用于航空發動機機匣同軸度檢測和調整方法[P]. CN108036758B,2019-06-14.

[16]肖木崢,張之敬,黃晨燦,高翔宇,胡廷智,金鑫. 一種面向同軸對位裝配系統的快速改變視場的裝置及方法[P]. CN108655693B,2019-06-14.

[17]葉鑫,張之敬,邵超,劉玉紅,吳飛飛,何理. 一種用于低剛度骨架類零件無損夾持的氣囊夾持器[P]. CN107414448B,2019-06-07.

[18]張之敬,金鑫,劉志華,房燕,尚可. 一種考慮變形誤差的接觸關系模型和裝配誤差計算方法[P]. CN109766511A,2019-05-17.

[19]金鑫,劉志華,張之敬,尚可,王子夫. 一種考慮幾何誤差的裝配位姿高精度線性化求解方法[P]. CN109766597A,2019-05-17.

[20]葉鑫,張之敬,劉玉紅,劉盼,吳飛飛,何理. 一種基于CCD相機對位裝配系統的綜合誤差建模方法[P]. CN109682304A,2019-04-26.

[21]葉鑫,張之敬,劉玉紅,何理,吳飛飛. 一種面向裝配的框架零件快換式夾持器[P]. CN107414441B,2019-04-16.

[22]肖木崢,葉鑫,黃晨燦,張之敬,房燕,高翔宇. 一種軸孔配合間隙測量裝置及其測量方法[P]. CN106441133B,2019-04-16.

[23]張之敬,錢佳慧,金鑫,邵超,史玲玲,楊亞杰. 一種裝配信息集成管理系統[P]. CN109636117A,2019-04-16.

[24]金鑫,劉志華,張之敬,王子夫,張棋榮,尚可. 一種軸孔動態裝配過程中的裝配參數優化方法[P]. CN109614686A,2019-04-12.

[25]張之敬,邵超,葉鑫,蔡紹鵬,錢佳慧,白迪. 一種用于精密裝配的柔性保護夾具[P]. CN107598802B,2019-04-09.

[26]張之敬,孫椰望,金鑫,鄭中鵬,曹也,劉玉柱,陳志強,張秋爽,尚可. 結合面誤差實體建模方法及裝置[P]. CN109446539A,2019-03-08.

[27]金鑫,鄭中鵬,孫椰望,張之敬,李啟明,劉玨,孔鑫. 一種高效數控縱切車銑復合加工機床[P]. CN109277829A,2019-01-29.

[28]張之敬,金鑫,崔璨,肖木崢,王子夫,孫椰望. 一種用于研究壓緊力對扭矩系數影響的測量裝置及方法[P]. CN109186843A,2019-01-11.

[29]孫椰望,金鑫,曹也,鄭中鵬,張之敬,肖木崢,史玲玲,劉玉柱,劉彪. 一種工件形位在位檢測裝置[P]. CN108981566A,2018-12-11.

[30]金鑫,鄭中鵬,孫椰望,張之敬,孫宏昌,劉彪. 一種刀尖運動軌跡控制算法[P]. CN108829038A,2018-11-16.

[31]張之敬,金鑫,張敏,陳驍,王子夫,馬兆利. 一種溫度變化工況下零件的質心位移監測裝置及方法[P]. CN108760153A,2018-11-06.

[32]葉鑫,張之敬,周登宇,張恒,金鑫,趙一錦. 一種光學鏡頭自動裝調裝置及方法[P]. CN108732780A,2018-11-02.

[33]孫椰望,金鑫,曹也,張之敬,鄭中鵬,劉玉柱,劉彪,朱海天. 一種立式主軸加工裝置[P]. CN108705105A,2018-10-26.

[34]孫椰望,金鑫,曹也,張之敬,鄭中鵬,劉玉柱,劉彪,朱海天. 一種用于運動部件上滑移驅動件振動特性檢測的裝置[P]. CN108692931A,2018-10-23.

[35]肖木崢,張之敬,黃晨燦,高翔宇,胡廷智,金鑫. 一種面向同軸對位裝配系統的快速改變視場的裝置及方法[P]. CN108655693A,2018-10-16.

[36]肖木崢,金鑫,張之敬,廖洋,陳驍. 一種膠接圓柱的蠕變特性測試裝置[P]. CN108662999A,2018-10-16.

[37]金鑫,劉志華,張之敬,張秋爽,尚可,張衛民. 面向裝配精度的多個對稱體裝配工藝參數優化方法[P]. CN108647803A,2018-10-12.

[38]孫椰望,金鑫,鄭中鵬,劉玉柱,曹也,張之敬,肖木崢,史玲玲,劉彪. 一種旋轉切削加工工件的切削力在位檢測裝置[P]. CN108406444A,2018-08-17.

[39]金鑫,尚可,郭歡,張之敬,張秋爽. 一種適用于航空發動機機匣同軸度檢測和調整方法[P]. CN108036758A,2018-05-15.

[40]葉鑫,張之敬,張恒,邵超,周登宇,吳飛飛. 一種面向光學鏡片的六自由度并聯自動調偏系統及方法[P]. CN107957626A,2018-04-24.

[41]張之敬,郭歡. 結構應變能熵表征計算及結果處理系統[P]. CN107908821A,2018-04-13.

[42]金鑫,張秋爽,張之敬,肖木崢,張忠清. 一種平面幾何誤差傳遞實驗裝置及方法[P]. CN107727021A,2018-02-23.

[43]張之敬,王子夫,金鑫,黃爽,肖木崢. 一種精密螺紋壓圈扭矩#預緊力映射關系測量裝置[P]. CN107702836A,2018-02-16.

[44]張之敬,邵超,葉鑫,蔡紹鵬,錢佳慧,白迪. 一種用于精密裝配的柔性保護夾具[P]. CN107598802A,2018-01-19.

[45]金鑫,張之敬,王子夫,馬兆利,肖木崢. 一種基于最大熵理論的裝配工藝優化方法[P]. CN107609227A,2018-01-19.

[46]葉鑫,張之敬,劉玉紅,何理,吳飛飛. 一種面向裝配的框架零件快換式夾持器[P]. CN107414441A,2017-12-01.

[47]葉鑫,張之敬,邵超,劉玉紅,吳飛飛,何理. 一種用于低剛度骨架類零件無損夾持的氣囊夾持器[P]. CN107414448A,2017-12-01.

[48]張之敬,葉鑫,周登宇,邵超,金鑫,吳飛飛,何理. 一種面向精密光學器件的夾持系統及夾持器[P]. CN107214515A,2017-09-29.

[49]金鑫,張棋榮,胡廷智,張之敬,肖木崢. 面向于多種結構特征的多自由度宏微結合集成檢測裝置[P]. CN107152915A,2017-09-12.

[50]張之敬,張秋爽,金鑫,肖木崢,劉志華,張棋榮. 一種降低測量數據不確定度的數據處理方法[P]. CN107122333A,2017-09-01.

[51]張之敬,金鑫,張忠清,張秋爽. 一種基于NURBS曲面重構的幾何誤差表征方法[P]. CN107067472A,2017-08-18.

[52]金鑫,劉志華,房燕,張之敬,張秋爽,張衛民. 一種基于勢能最小的裝配位姿計算方法[P]. CN107016215A,2017-08-04.

[53]張之敬,陳驍,肖木崢,金鑫,葉鑫,王子夫,黃晨燦. 一種精密平面膠粘結構的微蠕變測試裝置[P]. CN106442158A,2017-02-22.

[54]肖木崢,葉鑫,黃晨燦,張之敬,房燕,高翔宇. 一種軸孔配合間隙測量裝置及其測量方法[P]. CN106441133A,2017-02-22.

[55]肖木崢,金鑫,黃晨燦,張之敬,房燕,汪喜成. 一種基于摩擦力的軸孔配合間隙測量裝置及方法[P]. CN106441196A,2017-02-22.

[56]肖木崢,張之敬,房燕,金鑫,黃晨燦,陳驍. 一種金屬零件間接觸形變及接觸應力測量裝置與方法[P]. CN106370153A,2017-02-01.

[57]張之敬,金鑫,房燕,肖木崢,張忠清,張秋爽. 一種基于熵理論的裝配接觸應力分布評估方法[P]. CN106354942A,2017-01-25.

[58]葉鑫,張之敬,李揚,蔡紹鵬,周登宇,劉玉紅. 一種共焦共像對位微裝配系統及校準方法[P]. CN105841617A,2016-08-10.

[59]金鑫,張之敬,黃爽,王子夫,肖木崢. 一種精密螺栓連接扭矩-預緊力映射關系測量裝置[P]. CN105300671A,2016-02-03.

[60]張之敬,金鑫,葉志鵬,蘇江舟,李二波. 一種施加持續均勻正壓進行金屬增材制造的裝置與方法[P]. CN105252002A,2016-01-20.

[61]肖木崢,王超,汪喜成,張之敬,金鑫. 一種回轉中心測量裝置及其間距測量方法[P]. CN105043280A,2015-11-11.

[62]張之敬,金鑫,葉志鵬,葉鑫,肖木崢,張炳銀,秦廷海. 一種用于精密微細復雜結構件的復合增材制造方法[P]. CN104999080A,2015-10-28.

[63]葉鑫,張之敬,劉盼,邵超,金鑫,李揚. 一種面向微米級軟管與微球組件的裝配系統[P]. CN104959971A,2015-10-07.

[64]金鑫,秦廷海,張之敬,葉鑫,肖木錚. 一種機床切削力傳感器動態保護裝置[P]. CN204658071U,2015-09-23.

[65]張之敬,秦廷海,金鑫,葉鑫,肖木錚. 一種機床切削力無線測量裝置[P]. CN204603978U,2015-09-02.

[66]金鑫,秦廷海,張之敬,葉鑫,肖木錚. 一種機床切削力傳感器動態保護裝置[P]. CN104802027A,2015-07-29.

[67]張之敬,秦廷海,金鑫,葉鑫,肖木錚. 一種機床切削力無線測量裝置[P]. CN104786100A,2015-07-22.

[68]張之敬,秦廷海,金鑫,葉鑫,肖木錚. 組合式高精度三軸力傳感器[P]. CN204389085U,2015-06-10.

[69]張之敬,秦廷海,金鑫,葉鑫,肖木錚. 組合式高精度三軸力傳感器[P]. CN104614112A,2015-05-13.

[70]張之敬,孫宏昌,金鑫,鄧勇軍,許志堯,葉志鵬. 一種切削過程中導軌耦合誤差實時在位補償裝置及方法[P]. CN104615082A,2015-05-13.

[71]金鑫,秦廷海,張之敬,葉鑫,肖木錚. 一種研磨力高精度測量裝置[P]. CN203993543U,2014-12-10.

[72]金鑫,秦廷海,張之敬,葉鑫,肖木錚. 一種研磨力高精度測量裝置[P]. CN104128883A,2014-11-05.

[73]張之敬,金鑫,葉志鵬,葉鑫,呂炳德,張曉峰. 用于非硅MEMS零件的自動送料機[P]. CN103964136A,2014-08-06.

[74]金鑫,張之敬,滕飛,葉鑫,張高陽,張琦,劉星. 一種面向微裝配系統的多軸混合快速控制單元設計方法[P]. CN103955163A,2014-07-30.

[75]張之敬,葉鑫,唐永龍,金鑫,李燕,劉盼. 面向微裝配的亞微米精度同軸共焦對準檢測方法與裝置[P]. CN103837080A,2014-06-04.

[76]金鑫,徐濱士,張之敬,孫椰望,孫宏昌. 可重配置銑車一體化裝置[P]. CN103786029A,2014-05-14.

[77]張之敬,金鑫,張曉峰,葉鑫,葉志鵬,郭濤,李燕,唐永龍. 具有可重配置模塊化特征的自動微裝配裝置[P]. CN103787269A,2014-05-14.

[78]張之敬,徐濱士,金鑫,孫椰望,孫宏昌. 具有保障性冗余操作功能的數控機床控制系統[P]. CN103792883A,2014-05-14.

[79]張之敬,金鑫,葉鑫,陸鈞,程旭. 小模數圓弧齒輪非接觸式光學精密測量方法[P]. CN103712567A,2014-04-09.

[80]張之敬,金鑫,劉星,張高陽,葉鑫,張琦,滕飛. 一種分布式液壓系統的可視化數據處理方法[P]. CN103559255A,2014-02-05.

[81]張之敬,金鑫,張琦,葉鑫,張高陽,騰飛,劉星. 液壓元件試驗臺分布式狀態監測網絡系統[P]. CN103541948A,2014-01-29.

[82]葉鑫,張之敬,高軍,金鑫,邵超. 一種面向同軸對位微裝配系統的標定方法[P]. CN103363901A,2013-10-23.

[83]葉鑫,張之敬,邵超,金鑫,高軍. 一種用于超薄壁深筒零件夾持的多工位硅膠氣囊夾持器[P]. CN103341861A,2013-10-09.

[84]葉鑫,張之敬,高軍,金鑫,邵超. 一種基于Harris算子的棋盤格角點亞像素提取方法[P]. CN103345755A,2013-10-09.

[85]金鑫,張高陽,張之敬. 基于TMS320DM642芯片與MT9P031STM芯片的視頻采集驅動方法[P]. CN103338381A,2013-10-02.

[86]張之敬,張高陽,金鑫. 一種VGA格式輸出的嵌入式高分辨率視覺檢測裝置[P]. CN103327360A,2013-09-25.

[87]金鑫,張之敬,鄧勇軍,孫宏昌,許志堯,葉志鵬. 一種對導軌耦合誤差的補償方法[P]. CN103278110A,2013-09-04.

[88]張之敬,金鑫,張曉峰,葉鑫,呂炳德,葉志鵬. 一種無間隙連桿式機構的高精度微動轉臺[P]. CN103252762A,2013-08-21.

[89]張之敬,金鑫,張婷玉,葉鑫,陳建峰. 一種面向精密裝配的基于熵理論的平面形狀誤差評定方法[P]. CN103047959A,2013-04-17.

[90]張之敬,葉鑫,唐永龍,金鑫,高軍. 面向裝配的微零件對稱邊緣亞微米精度特征識別方法[P]. CN103034845A,2013-04-10.

[91]金鑫,張之敬,趙曾武,葉鑫,劉冰冰. 微小型機械加工切削力實時無線檢測及控制系統[P]. CN202742138U,2013-02-20.

[92]張之敬,金鑫,鄧勇軍,許志堯,劉冰冰. 一種宏微結合精密微小型復合加工機床[P]. CN102922286A,2013-02-13.

[93]金鑫,張之敬,趙曾武,葉鑫,劉冰冰. 微小型機械加工切削力實時無線檢測及控制系統[P]. CN102785127A,2012-11-21.

[94]張衛民,鄢勇,張之敬,殷亮,金鑫,葉鑫. 可變磁場輔助電化學復合加工裝置[P]. CN102554376A,2012-07-11.

[95]張之敬,金鑫,陳建峰,葉鑫. 一種測量液浮陀螺儀中浮子所受扭矩的方法與裝置[P]. CN102507057A,2012-06-20.

[96]金鑫,張之敬,左富昌,葉鑫. 一種用于精密機械系統誤差傳遞建模的配合誤差計算方法[P]. CN102426615A,2012-04-25.

[97]張之敬,金鑫,劉欽,左富昌. 一種適用于精密機械接觸模型試驗的非均勻壓力加載裝置[P]. CN102359909A,2012-02-22.

[98]張之敬,金鑫,李忠新,劉冰冰,蒙愛平. 一種可完成精密微小型車銑磨復合加工的YB軸裝置[P]. CN102328235A,2012-01-25.

[99]張之敬,金鑫,張少華,葉鑫,張建成. 一種自動生成數控加工代碼系統[P]. CN102298360A,2011-12-28.

[100]金鑫,張之敬,葉鑫,趙曾武,張少華,劉冰冰. 一種機床刀具對刀方法[P]. CN102091969A,2011-06-15.

[101]張之敬,金鑫,葉鑫,王強. 一種微小型結構件高精度視覺同軸光學對位裝配系統[P]. CN102073148A,2011-05-25.

[102]張之敬,王強,葉鑫,金鑫. 一種用于微小型結構件的自動對位裝配系統[P]. CN101972928A,2011-02-16.

[103]張之敬,葉鑫,金鑫,張林,杜芳,程朋樂. 一種基于工藝匹配的微小型結構件快速顯微檢測方法及裝置[P]. CN101619964,2010-01-06.

[104]張之敬,張衛民,呂戰竹,范徐笑,金鑫,葉鑫. 一種帶有變速箱的電解加工機床[P]. CN201346656,2009-11-18.

[105]張之敬,張衛民,呂戰竹,范徐笑,金鑫,葉鑫. 一種帶有變速箱的電解加工機床[P]. CN101450405,2009-06-10.

[106]張之敬,葉鑫,孫媛,張衛民,金鑫. 大范圍多尺度集成微力檢測與無線反饋的雙晶片微夾持器[P]. CN101417427,2009-04-29.

[107]張之敬,葉鑫,李媛,張衛民,金鑫. 基于光幕式激光器的高精度位姿檢測方法與裝置[P]. CN101308015,2008-11-19.

[108]張之敬,周敏,金鑫,張國智. 微小型高轉速刀柄[P]. CN101200038,2008-06-18.

[109]張之敬,周敏,金鑫,呂秉德,張建成. 微小型雙列盤式自動換刀機構[P]. CN101200039,2008-06-18.

[110]張衛民,張之敬,宋金鋼,陳克,雷閩,李宏雷,李文春,劉紅光,劉光軍. 一種管道焊接錯邊的檢測方法[P]. CN101178383,2008-05-14.

[111]張之敬,張衛民,金鑫,吳高陽,溫楠. 一種電化學薄片加工ECLM方法[P]. CN101020266,2007-08-22.

[112]張之敬,張衛民,唐興倫,王西彬,張利波,王建平. 高頻群脈沖微小型電化學加工機床[P]. CN2885476,2007-04-04.

[113]張之敬,葉鑫,金鑫,張衛民. 一種宏/微結合的12自由度微裝配系統[P]. CN1923466,2007-03-07.

[114]張之敬,葉鑫,金鑫,張衛民,王西彬. 一種3-PPTTRS六自由度并聯精密微動機器人[P]. CN1788942,2006-06-21.

[115]張之敬,王西彬,王建平. 小型精密車銑加工中心[P]. CN2616335,2004-05-19.

[116]張之敬,張衛民,唐興倫,王西彬. 高頻群脈沖電源[P]. CN2588652,2003-11-26.

論文專著：

發表學術論文120余篇，主編著作3部。

出版專著： 

1《機械控制工程基礎》張之敬 北京理工大學出版社 2011-1-1

2《高加速度旋轉實驗技術》王成林、張之敬 物資出版社 2011-11

3《先進制造技術》張之敬、焦振學 北京理工大學出版社 2007-1-1

發表英文版論文：

1."Automatic partition focusing based perpendicularity adjustment
technology for camera optical axis" , Qiang Wang (Sch. of Mech. & Vehicular, Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Zhijing Zhang; Fuchang Zuo;
Xiaofeng Zhang Source: 2011 International Conference on Multimedia Technology, p 231-234, 2011.

2. "Research on Principles and Processes of Electrochemical Finishing with Ultrahigh-frequency Group Pulse",  Yong Yan (Sch. of Mech. & Vehicular Eng., Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Wei-min Zhang; Zhi-jing Zhang; Xian Li
Source: Advanced Materials Research, v 211-212, pt.2, p 1162-6, 2011.

3. "Evaluation Method for the Psychological Ecology of Enterprise Organization System" , Zhang Gaoyang (Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Zhang Shu; Zhang Zhijing Source: 2011 International Conference on Intelligent Computation
Technology and Automation (ICICTA), p 1058-62, 2011.

4. "Evaluation method for the psychological ecology of enterprise organization system" ,Gaoyang, Zhang (Beijing
Institute of Technology, Beijing, 100081, China); Shu, Zhang; Zhijing, Zhang Source: Proceedings - 4th International
Conference on Intelligent Computation Technology and Automation, ICICTA 2011, v 1, p 1058-1062, 2011, Proceedings - 4th
International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation, ICICTA 2011.

5. "An integrated micro-gripping system for the assembly of miniature mechanical structures" ,Sun, Yuan (Beijing
Institute of Technology, School of Mechanical Engineering, Beijing, 100081, China); Zhang, Zhijing; Ye, Xin;
Zhang, Xiaofeng; Feng, Yan Source: Advanced Materials Research, v 317-319, p 750-756, 2011, Equipment Manufacturing
Technology and Automation.

6. "Directional sub-pixel edge detection based on limited window local entropy",Wang Qiang (Sch. of Mech. & Vehicular,
Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Zhang Zhijing; Ye Xin; Jin Xin; Zhou Zhi Source: 2011 International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation (ICICTA), p 523-6, 2011.

7."Directional sub-pixel edge detection based on limited window local entropy",Qiang, Wang (School of Mechanical and
Vehicular, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China); Zhijing, Zhang; Xin, Ye; Xin, Jin; Zhi, Zhou Source: Proceedings - 4th International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation, ICICTA 2011, v 2, p 523-
526, 2011, Proceedings - 4th International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation, ICICTA 2011.

8. "Coupling analysis of manufacturing characteristics and mechanics property of microminiature gear mechanism based on neural network", Jin, Xin (School of Mechanical and Vehicular Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China); Zhang, Zhijing; Zuo, Fuchang; Li, Zhongxin Source: Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), v 5551 LNCS, n PART 1, p 929-936, 2009, Advances in
Neural Networks - ISNN 2009 - 6th International Symposium on Neural Networks, ISNN 2009, Proceedings.

9. "Modeling of local-scale RMT for mesoscale turn-milling technology",Zhang, Zhijing (School of Mechanical
Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China); Yuan, Wei; Zhou, Min; Jin, Xin; Fan, Xuxiao Source:
ICIC 2010 - 3rd International Conference on Information and Computing, v 4, p 312-315, 2010, ICIC 2010 - 3rd International
Conference on Information and Computing.

10. "Vibration testing and analysis of dynamic characteristics of a reconfigurable turn-milling machine tool",Xuxiao Fan (Sch. of Mech. Eng., Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Changyou Xu; Zhijing Zhang; Xin Jin Source: Proceedings
2010 International Conference on Digital Manufacturing and Automation (ICDMA 2010), p 898-902, 2010.

11. "Coupling analysis of manufacturing characteristics and mechanics property of microminiature gear mechanism based on neural network", Xin Jin (Sch. of Mech. & Vehicular Eng., Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Zhijing Zhang;
Fuchang Zuo; Zhongxin Li Source: Advances in Neural Networks. Proceedings 6th International Symposium on Neural Networks,
ISNN 2009, p 929-36, 2009.

12. "Analysis of inductance variation in permanent magnet linear synchronous motor",Hao Wang (Sch. of Mech. & Vehicular Eng., Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Zhijing Zhang; Chengying Liu; Chengwu Li Source: 2010 International
Conference on Mechanic Automation and Control Engineering (MACE), p 4 pp., 2010.

13. "Integrated simulation method based on manufacturing characteristics",Jin, Xin (School of Mechanical and Vehicular
Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China); Zhang, Zhijing; Zuo, Fuchang; Ye, Xin; Li, Zhongxin Source: Proceedings of the 2009 International Joint Conference on Computational Sciences and Optimization, CSO 2009, v 1, p 187-190, 2009, Proceedings of the 2009 International Joint Conference on Computational Sciences and Optimization, CSO 2009.

14. "Study on ensure technology of reconfigurable mechanical interface precision",Xin, Jin (Beijing Institute of
Technology, Beijing 100081, China); Zhijing, Zhang; Fuchang, Zuo; Xin, Ye; Zhongxin, Li Source: Proceedings of the 2009
ASME/IFToMM International Conference on Reconfigurable Mechanisms and Robots, ReMAR 2009, p 750-754, 2009, Proceedings of
the 2009 ASME/IFToMM International Conference on Reconfigurable Mechanisms and Robots, ReMAR 2009

15. "Integrated simulation method based on manufacturing characteristics",Xin Jin (Sch. of Mech. & Vehicular Eng.,
Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Zhijing Zhang; Fuchang Zuo; Xin Ye; Zhongxin Li Source: 2009 International
Joint Conference on Computational Sciences and Optimization, CSO, p 187-90, 2009.

16. "State space model based theory of assembly variation propagation modeling",Fuchang Zuo (Sch. of Mech. Eng., Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Zhijing Zhang; Xin Jin; Qin Liu Source: 2010 IEEE International Conference on
Mechatronics and Automation (ICMA), p 589-94, 2010.

17. "Modeling of local-scale RMT for mesoscale turn-milling technology",Zhijing Zhang (Sch. of Mech. Eng., Beijing
Inst. of Technol., Beijing, China); Wei Yuan; Min Zhou; Xin Jin; Xuxiao Fan Source: Proceedings of the Third International
Conference on Information and Computing Science (ICIC 2010), p 312-15, 2010.

18. "Technology of Reconfigurable Multi-process Combined Machining for Remanufacturing",Xuxiao Fan (Sch. of Mech. Eng., Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Zhijing Zhang; Xin Jin; Wei Yuan; Na Guo Source: 2010 International Conference on E-Product E-Service and E-Entertainment (ICEEE 2010), p 4 pp., 2010.

19. "Study on ensure technology of reconfigurable mechanical interface precision",Xin Jin (Beijing Inst. of Technol.,
Beijing, China); Zhijing Zhang; Fuchang Zuo; Xin Ye; Zhongxin Li Source: 2009 ASME/IFToMM International Conference on
Reconfigurable Mechanisms and Robots (ReMAR 2009), p 750-4, 2009.

20. "A new multilevel contact model between rough surfaces",Liu, Qin (School of Mechanical Engineering, Beijing
Institute of Technology, Beijing, China); Wu, Weiren; Zhang, Zhijing; Jin, Xin; Zuo, Fuchang Source: Proceedings - 2010
International Conference on Digital Manufacturing and Automation, ICDMA 2010, v 1, p 71-74, 2010, Proceedings - 2010
International Conference on Digital Manufacturing and Automation, ICDMA 2010.

21. "State space model based theory of assembly variation propagation modeling",Zuo, Fuchang (School of Mechanical
Engineering, Beijing Institute of Technology, Haidian District, Beijing, China); Zhang, Zhijing; Jin, Xin; Liu, Qin
Source: 2010 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, ICMA 2010, p 589-594, 2010, 2010 IEEE
International Conference on Mechatronics and Automation, ICMA 2010.

22. "Design and error analysis of reconfigurable turn-milling machine tool",Yuan, Wei (School of Mechanical and
Vehicular Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China); Zhang, Zhijing; Fan, Xuxiao; Sun, Lei
Source: 2009 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, ICMA 2009, p 1460-1465, 2009, 2009 IEEE
International Conference on Mechatronics and Automation, ICMA 2009.

23. "Vibration testing and analysis of dynamic characteristics of a reconfigurable turn-milling machine tool",
Fan, Xuxiao (School of Mechanical Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing, China); Xu, Changyou;
Zhang, Zhijing; Jin, Xin Source: Proceedings - 2010 International Conference on Digital Manufacturing and Automation,
ICDMA 2010, v 2, p 898-902, 2010, Proceedings - 2010 International Conference on Digital Manufacturing and Automation, ICDMA 2010

24. "A New Multilevel Contact Model Between Rough Surfaces",Qin Liu (Sch. of Mech. Eng., Beijing Inst. of Technol.,.
Beijing, China); Weiren Wu; Zhijing Zhang; Xin Jin; Fuchang Zuo Source: Proceedings 2010 International Conference on
Digital Manufacturing and Automation (ICDMA 2010), p 71-4, 2010.

25. "Technology of reconfigurable multi-process combined machining for remanufacturing" ,Fan, Xuxiao (School of
Mechanical Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing, China); Zhang, Zhijing; Jin, Xin; Yuan, Wei; Guo, Na
Source: 2010 International Conference on E-Product E-Service and E-Entertainment, ICEEE2010, 2010, 2010 International
Conference on E-Product E-Service and E-Entertainment, ICEEE2010.

26. "Design and Error Analysis of Reconfigurable Turn-milling Machine Tool",Wei Yuan (Sch. of Mech. & Vehicular Eng.,
Beijing Inst. of Technol., Beijing, China); Zhijing Zhang; Xuxiao Fan; Lei Sun Source: Proceedings of the 2009 IEEE
International Conference on Mechatronics and Automation, p 1460-5, 2009.

27. "Positioning accuracy calculation method of plane multi-pin based on statistic characteristics",Xin Jin (Beijing
Inst. of Technol., Beijing, China); Xin Ye; Zhi-jing Zhang Source: Proceedings of the 2007 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation, p 3046-50, 2007.

28. "Approach to fault on-line detection and diagnosis based on neural networks for robot in FMS",Shi, Tianyun (Beijing Inst of Technology, China); Zhang, Zhijing; Wang, Xinyi; Zhu, Xiaoyan Source: Chinese Journal of Mechanical Engineering (English Edition), v 11, n 2, p 115-121, Jun 1998.

29. "Approach to prediction of fault of manufacturing quality for FMS",Zhang, Zhijing (Beijing Inst of Technology,
Beijing, China); Wang, Xinyi; Zhu, Xiaoyan Source: Journal of Beijing Institute of Technology (English Edition), v 6, n 1, p 72-77, Mar 1997.

30. "An improved AHP algorithm for scheme evaluation of a complex structure",Jin, Xin (Beijing Institute of Technology, Beijing, China); Zhang, Zhijing; Wang, Chenglin Source: Proceedings of the International Conference on Agile
Manufacturing, Advances in Agile Manufacturing, ICAM 2003, p 139-144, 2003, Proceedings of the International Conference on
Agile Manufacturing, Advances in Agile Manufacturing, ICAM 2003.

31. "ANN model and learning algorithm in fault diagnosis for FMS",Shi, Tianyun (Beijing Inst of Technology, Beijing,
China); Wang, Xinyi; Zhang, Zhijing; Zhu, Xiaoyan Source: Journal of Beijing Institute of Technology (English Edition), v 6, n 4, p 341-349, 1997.

32."Study of fault diagnosis system of machining center",Lian Xiaoqin (Dept. of Mech. Eng., Beijing Inst. of Technol.,
China); Zhang Zhijing; Zhu Xiaoyan; Wang Xinyi Source: Proceedings of the SPIE - The International Society for Optical
Engineering, v 2620, p 322-6, 1995.

33. "Study on machining center fault diagnosis system",Lian, Xiaoqin (Beijing Inst. of Technology, Beijing, China);
Zhang, Zhijing; Zhu, Xiaoyan; Wang, Xinyi Source: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical
Engineering, v 2620, p 322-326, 1995.

發表中文論文：

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[4]陳驍,張之敬,金鑫,肖木崢,馬兆利.溫度載荷作用下膠接位置誤差對精密馬達系統運動精度穩定性影響機理[J].導航與控制,2018,17(03):69-74.

[5]張秋爽,金鑫,張忠清,張之敬,尚可.基于曲面約束匹配算法的裝配仿真定位方法[J].機械工程學報,2018,54(11):70-76.

[6]姚竹賢,胡建忠,張之敬.陀螺儀裝配結構穩定性控制技術[J].機械工程學報,2018,54(09):145-152.

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[9]劉佳順,劉檢華,張之敬,徐金寶,林海立.基于任意時間RRT算法的三維自動布線技術[J].機械工程學報,2016,52(13):156-165.

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[15]李忠新,張之敬,金鑫.局部可重配置微小型車銑復合加工機床結構設計[J].制造技術與機床,2015(08):43-47.

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[21]張高陽,金鑫,張之敬.柔性自動化微裝配的自主式顯微視覺技術[J].北京理工大學學報,2015,35(05):485-489.

[22]王麗麗,劉志全,吳偉仁,張之敬.月球鉆取采樣機構的鉆桿結構與運動參數分析[J].航空學報,2016,37(02):738-748.

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[25]陳建峰,張之敬,金鑫.某液浮陀螺儀浮子在不同偏心下啟動時受力仿真[J].兵工自動化,2014,33(10):44-48.

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[43]滕飛,張之敬,孫媛.虛擬微裝配系統中非線性校正儀的設計[J].制造業自動化,2013,35(06):98-101.

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[54]范徐笑,張之敬,金鑫,孫需要,郭娜.Design method and vibration testing of a reconfigurable multi-process combined turn-milling machine tool[J].Journal of Beijing Institute of Technology,2011,20(03):351-358.

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[56]袁巍,張之敬,金鑫,劉冰冰.Online tool-wear measurement of small-diameter end mills based on machine vision[J].Journal of Beijing Institute of Technology,2011,20(02):216-220.

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[58]王昊,張之敬,劉成穎.永磁直線同步電機縱向端部效應補償方法[J].中國電機工程學報,2010,30(36):46-52.

[59]劉克非,廖育武,李春平,劉志兵,張之敬.微細軸車銑加工顫振時變性分析[J].襄樊學院學報,2010,31(11):5-8.

[60]王強,張之敬,殷亮.開放式數控系統在高頻群脈沖電解加工機床中的應用研究[J].制造業自動化,2010,32(06):84-87.

[61]王昊,張之敬,劉成穎.永磁直線同步電機定位力分析與實驗研究[J].中國電機工程學報,2010,30(15):58-63.

[62]周敏,張之敬,金鑫.基于自適應遺傳算法的局部可重配置機床碰撞檢驗方法[J].北京理工大學學報,2010,30(04):400-404.

[63]李琳,王西彬,解麗靜,張之敬.高壓共軌密封面有效性及加工誤差影響理論分析[J].工具技術,2009,43(12):43-46.

[64]張林,張之敬,杜芳,金鑫.基于工藝匹配的微小型結構件邊緣檢測方法[J].北京理工大學學報,2009,29(12):1063-1066+1075.

[65]李琳,解麗靜,王西彬,張之敬.金屬切削加工中難加工材料2Cr13的本構模型[J].中國機械工程,2009,20(20):2466-2469.

[66]張林,張之敬,金鑫,劉令濤,姜黎.顯微視覺檢測的幾何量測量算法研究[J].工具技術,2009,43(10):88-91.

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[145]張之敬,王信義,王燕京,袁洪芳.FMS換刀機器人在、離線狀態監測和故障診斷集成系統研究[J].機械制造,2000(08):53-55.

[146]袁洪芳,王信義,張之敬,袁大勇.基于Internet的FMS遠程監測與故障診斷技術研究[J].制造業自動化,2000(05):37-39.

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[150]張之敬,朱小燕,王信義,史天運.機電系統故障診斷知識描述與生成技術的探索[J].北京理工大學學報,1998(04):3-5.

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[152]史天運,王信義,張之敬,朱小燕.神經網絡與模糊故障診斷專家系統結合的應用研究[J].北京理工大學學報,1998(01):3-5.

[153]史天運,王信義,張之敬,朱小燕.FMS 機器人的實時狀態監測與故障診斷研究[J].機械與電子,1998(01):3-5.

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發表會議論文：

[1]胡廷智,張忠清,肖木崢,張之敬,王世銘. 基于激光自準直的發動機軸孔同軸度在線檢測方法[C]. 中國航天第三專業信息網、中國航天科工集團有限公司、中國航天科技集團有限公司、洛陽市人民政府.中國航天第三專業信息網第三十九屆技術交流會暨第三屆空天動力聯合會議論文集——S06材料、工藝與制造技術.中國航天第三專業信息網、中國航天科工集團有限公司、中國航天科技集團有限公司、洛陽市人民政府:中國航天第三專業信息網,2018:133-140.

[2]孫偉琛,蒲一民,張之敬,肖木崢. 基于同軸對位原理的大型軸孔零件裝配對位方法研究[C]. 中國航天第三專業信息網、中國航天科工集團有限公司、中國航天科技集團有限公司、洛陽市人民政府.中國航天第三專業信息網第三十九屆技術交流會暨第三屆空天動力聯合會議論文集——S06材料、工藝與制造技術.中國航天第三專業信息網、中國航天科工集團有限公司、中國航天科技集團有限公司、洛陽市人民政府:中國航天第三專業信息網,2018:141-148.

[3]郭歡,周垚,金鑫,張之敬,尚可. 渦扇發動機機匣人機協同裝配系統[C]. 中國航天第三專業信息網、中國航天科工集團有限公司、中國航天科技集團有限公司、洛陽市人民政府.中國航天第三專業信息網第三十九屆技術交流會暨第三屆空天動力聯合會議論文集——S06材料、工藝與制造技術.中國航天第三專業信息網、中國航天科工集團有限公司、中國航天科技集團有限公司、洛陽市人民政府:中國航天第三專業信息網,2018:149-155.

[4]袁巍,張之敬,周敏,張建成,范徐笑. 面向再制造的快速機加工系統設計與研究[C]. 中國機械工程學會機械工業自動化分會、中國自動化學會制造技術專業委員會.全國先進制造技術高層論壇暨第七屆制造業自動化與信息化技術研討會論文集.中國機械工程學會機械工業自動化分會、中國自動化學會制造技術專業委員會:中國機械工程學會機械工業自動化分會,2008:26-30.

[5]周敏,張之敬,張建成,袁巍. 數控機床動態空間軟限位方法研究[C]. 中國機械工程學會機械工業自動化分會、中國自動化學會制造技術專業委員會.先進制造技術高層論壇暨第六屆制造業自動化與信息化技術研討會論文集.中國機械工程學會機械工業自動化分會、中國自動化學會制造技術專業委員會:中國自動化學會制造技術專業委員會,2007:109-114.

[6]劉克非,張之敬,周敏. 基于車銑技術的微小型零件完整加工[C]. 湖北省科學技術協會、湖北省機械工程學會.2006年湖北省博士論壇——先進制造技術與制造裝備論文集.湖北省科學技術協會、湖北省機械工程學會:湖北省科學技術協會,2006:48-50.

[7]劉克非,金鑫,張之敬,章奎. 微細軸車銑加工顫振機理研究[C]. 湖北省科學技術協會、湖北省機械工程學會.2006年湖北省博士論壇——先進制造技術與制造裝備論文集.湖北省科學技術協會、湖北省機械工程學會:湖北省科學技術協會,2006:137-140.

[8]趙增磊,張之敬,金鑫. 面向微小型構件的參數化公差建模與管理系統[C]. 中國機械工程學會機械工業自動化分會.2005亞洲國際過程自動化技術與裝備展覽會論文集.中國機械工程學會機械工業自動化分會:中國機械工程學會,2005:191-194.

[9]趙婷,張之敬,張國智,金鑫,趙增磊. 高加速度工況下微小型傳動系統嚙合過程有限元分析[C]. 中國機械工程學會機械工業自動化分會.2005亞洲國際過程自動化技術與裝備展覽會論文集.中國機械工程學會機械工業自動化分會:中國機械工程學會,2005:449-454.

[10]程朋樂,張之敬,張林. 微零件內孔光學測量系統研究[C]. 中國機械工程學會機械工業自動化分會.2005亞洲國際過程自動化技術與裝備展覽會論文集.中國機械工程學會機械工業自動化分會:中國機械工程學會,2005:600-602.

[11]王成林,張之敬,金鑫,劉貞,馬斌. 旋轉實驗機的閉環轉速控制設計分析[C]. 中國機械工程學會機械工業自動化分會.2005亞洲國際過程自動化技術與裝備展覽會論文集.中國機械工程學會機械工業自動化分會:中國機械工程學會,2005:607-609.

[12]劉貞,張之敬,王成林,馬斌. 高速旋轉實驗機的監控系統設計研究[C]. 中國機械工程學會機械工業自動化分會.2005亞洲國際過程自動化技術與裝備展覽會論文集.中國機械工程學會機械工業自動化分會:中國機械工程學會,2005:610-613.

[13]王成林,張之敬,金鑫,馬斌,劉貞. 高加速度旋轉實驗裝置用實驗托盤的設計分析[C]. 中國機械工程學會機械工業自動化分會.2005亞洲國際過程自動化技術與裝備展覽會論文集.中國機械工程學會機械工業自動化分會:中國機械工程學會,2005:614-618.

[14]王成林,張之敬,金鑫. 超高速旋轉設備的安全離合器設計分析[C]. 中國自動化學會制造技術專業委員會.《制造業自動化與網絡化制造》學術交流會論文集.中國自動化學會制造技術專業委員會:中國自動化學會制造技術專業委員會,2004:189-192.

[15]王成林,張之敬,金鑫. 超高速旋轉設備的安全離合器設計分析[C]. 中國機械工程學會機械工業自動化分會.先進制造技術論壇暨第三屆制造業自動化與信息化技術交流會論文集.中國機械工程學會機械工業自動化分會:中國機械工程學會機械工業自動化分會,2004:189-192.

[16]張之敬,劉明,朱小燕,唐興倫. 模糊控制器在小型電解加工機床中的應用[C]. 中國機械工程學會特種加工分會.2001年中國機械工程學會年會暨第九屆全國特種加工學術年會論文集.中國機械工程學會特種加工分會:中國機械工程學會特種加工分會,2001:243-245.

[17]張之敬,劉明,朱小燕,唐興倫. 模糊控制器在小型電解加工機床中的應用[C]. 中國機械工程學會.特種加工技術——2001年中國機械工程學會年會暨第九屆全國特種加工學術年會論文集.中國機械工程學會:中國機械工程學會,2001:243-245.

[18]張之敬,袁大勇,袁洪芳,王信義,張建民. 制造和檢測系統中的分布式虛擬儀器技術的研究[C]. 國際機械工程學會聯合會.第一屆國際機械工程學術會議論文集.國際機械工程學會聯合會:中國機械工程學會,2000:182.

[19]袁洪芳,王信義,張之敬,李飛鵬,袁大勇. FMS智能狀態監測與診斷系統研究[C]. 國際機械工程學會聯合會.第一屆國際機械工程學術會議論文集.國際機械工程學會聯合會:中國機械工程學會,2000:567.

榮譽獎勵：

先后獲部級科技進步二、三等獎四項，北京理工大學優秀論文特等獎、一等獎三項。

科技成果管理與研究報道

創新微小型機械制造技術 助力中國高端制造業發展

——北京理工大學張之敬教授

2018-08-20

北京理工大學精密微細結構制造技術研究所的張之敬教授帶領其團隊針對軍民用制造技術需求和發展，以精密超精密微細復合加工技術、智能型裝配與檢測技術為重點研究對象，在國家自然科學基金、國家安全重大基礎研究、國防科技基礎研究、企業與地方合作等多個項目支持下，開展了較為深入的精密微細結構制造相關基礎理論與應用技術研究，在多個技術方向上取得了具有國際先進水平的創新成果。近年來，在基礎理論和技術進一步深入探索和創新研究的同時，工藝與裝備技術旨在向適應多品種、變批量、定制化的未來產業發展模式的柔性自動化和智能化制造方向發展。

一、精密/超精密微小型車銑復合加工技術

精密/超精密微小型車銑復合加工機床與工藝技術能通過一次裝夾實現對三維復雜微小型異構件的完整高效率加工，尤其適用諸如引信、制導器件、光學器件、醫療器械等加工。該類被加工件常具有復雜的三維結構、如帶有異型截面的回轉體、帶有異型孔腔和非對稱結構的板類部件、多幾何要素的高精度相貫結構等，通過精密微小型車銑復合加工技術可以實現對該類結構件的車、銑、車銑、鉆、鏜、鉸、攻絲等全部工序的完整加工，保證了加工精度。目前，在軍工或民品制造領域，微米級/亞微米級三維復雜微小型結構件車銑復合加工是精密微小型復雜結構加工的主流技術。但我國制造行業在精密/超精密復合加工技術的整體水平落后于國際先進國家。國際上只有瑞士、德國、日本等少數國家擁有該項技術，且設備價格昂貴，而且其超精密復合加工設備技術對我國是嚴格禁運的。

張之敬教授團隊針對三維復雜微小型異構件的完整高效率加工需求，提出了精密/超精密微小型車銑復合加工機床與工藝技術，在該技術的研發過程中突破了多項關鍵技術：提出了基于模塊化的可重配置設計方法；宏微結合納米級運動控制技術，通過線性絲杠導軌的宏動和微動臺的微動來實現大行程、高精度加工；導軌的耦合誤差補償技術，使普通導軌直線度誤差影響從幾十微米降低到1微米以下；微小型刀庫技術，研發出了市場上最小的相當于ISO15刀柄的自動換刀刀庫；一種創新的非接觸式自動對刀技術，實現了低成本高精度快速對刀。

針對行業迫切需求，團隊研發了五代10多臺精密微小型車銑復合加工機床，精度和性能普遍達到國際先進水平，其中精密級：X、Y、Z軸重復定位精度±2微米；超精密級：X、Z軸重復定位精度50納米。可加工工件范圍最大為50×30×50毫米；最小為0.1×0.1×0.1毫米。銑削主軸最高轉速6萬轉/分；精密級主軸跳動量小于1微米；超精密級主軸跳動小于0.04微米。精密級加工精度可達2～3微米，超精密級加工精度可達100納米；精密級加工表面粗糙度Ra不高于0.8微米，超精密級加工表面粗糙度Ra不超過0.2微米。在位檢測精度為0.5微米。

二、精密微細結構智能裝配與集成系統技術

要使我國由制造大國向制造強國轉變，制造過程與制造系統的數字化、柔性自動化、智能化是發展的主要趨勢。而在我國國防和民用制造領域裝配與集成技術水平遠遠落后于先進國家，基本處于以手工、感覺為主的人工裝配。這種現狀是造成我國產品制造水平低的一個主要原因。因此針對航天、航空、電子、汽車、3C等行業引信、火工品、導航制導器件、電子器件、微小型機電器件、傳感器等產品及器件裝配與集成制造領域的現狀，在深入進行裝配基礎理論和技術研究的基礎上，急需發展數字化、柔性自動化、智能化裝配系統技術，實現我國精密微細結構裝配過程由憑感覺定性控制向精準定量優化和控制的跨越。

張之敬教授團隊在國防精密裝配國家973計劃項目、國防科技基礎研究重點項目、國家自然科學基金儀器專項、國防科技推廣項目、企業服務項目等20多個項目資助下，經過多年的技術研發和推廣，突破了高精度圖像識別、基于視覺伺服的精確對位、微米級多維精密調整、柔性抓取與夾持、可重構模塊化裝配系統技術、分布式自主控制系統技術等關鍵技術，獲得發明專利“一種用于精密裝配的柔性保護夾具”（專利號：ZL 201710744126.3）等26項，在多個領域得到推廣應用。在基于視覺伺服的精確對位、多維柔性抓取與夾持等技術處于國際先進水平。所研制的高精度、自動化裝配系統中具有可自動識別裝配件位置和尺寸的圖像處理子系統、亞微米級控制分辨率的自動調整子系統、可夾持幾種不同結構零件的柔性抓取子系統、微米級同軸對準子系統，整個系統可根據對象進行可重配置調整，可自動化大批量裝配，也可實現人機協同小批量裝配。目前該項技術正在向適應多品種、變批量、定制化的未來產業發展模式的柔性自動化和智能化方向發展。其主要技術指標為：自動裝配對準精度2～5微米；裝配對準自動調整精度1～2微米；柔性夾具可同時夾持6～8種不同類型的零件；裝配節拍根據需求確定；裝配對象零件數不限；智能識別耗時小于100毫秒；智能裝配信息系統包括知識庫、實時檢測與監控數據庫、智能型人機協同裝配工藝優化與路徑規劃軟件模塊等，可與企業PLM、ERP/MES集成。

專家簡介

張之敬，北京理工大學機械與車輛學院教授、博士研究生導師，國防科技工業復雜微細結構加工技術創新中心主任，航空宇航制造工程二級學科責任教授，中機生產工程分會全國精密裝配專業委員會主任委員，國家安全重大基礎研究（國防973）計劃項目首席科學家。長期從事機械制造及其自動化、航空宇航制造工程、機械電子工程等學科領域從事精密數控加工設備與工藝、精密微細結構與系統裝配、監控檢測與故障診斷等方向的理論和技術研究，取得高轉速精密數控微小型車銑復合加工工藝與裝備技術、人機協同與柔性自動化裝配系統技術、基于制造特征的精密裝配仿真技術等多項具有完全自主知識產權的創新性成果，并在航天、航空、兵器、機床、電子等領域得到較為廣泛應用。

科技創新與品牌報道

尋道而行促進我國微小型機械制造技術的飛躍

張之敬，北京理工大學機械與車輛學院教授，博士生導師，國防科技工業微細結構加工技術研究應用中心 主任。長期從事機械制造及自動化、航空宇航制造工程領域科研教學工作，在微機械制造技術、精密數控加工設備與工藝技術和監控檢測技術等方面具有一定造詣。

每一項先進技術的發展與應用，都會在印證“科技是第一生產力”正確性的同時，勾起社會發展和產業進步對它的更大渴望。微小型機械制造就是一項被無限“渴望”的技術。

作為先進制造技術的重要發展方向，微小型機械制造技術的發展水平決定于微小型器件與系統的研發水平，而后者則是航空航天、兵器裝備、醫療器械、新能源以及機電等多個重大領域取得高精度、輕量化、微小型化、智能化、信息化發展的關鍵所在。

為滿足這種需求，找到適合我國國情的技術和產業發展路線，最大化地激發微小型機械制造技術對相關行業現代化發展所具有的“正能量”，國防科技工業微細結構加工技術研究應用中心（以下簡稱“中心”）于2008年1月成立。

中心主任張之敬介紹，我國微小型制造技術的研究和發展、特別是在國防和民用領域的應用較國外先進國家還有較大差距。為了解決這個問題，在原國防科工委和有關部門的支持下，決定成立國防科技工業微細結構加工技術研究應用中心。中心由國內十幾家單位合作創立，旨在建立一個高端平臺，通過自主創新，大力推動微小型機械制造領域的重大、關鍵、共性和實用技術的研究與應用，滿足相關領域的高尖端戰略發展需求，推動科技工業現代化的快速發展。

運行近五年來，中心承擔了多項國家和省部級科研項目，在精密微小型機械加工技術、微小型系統裝備技術和微小型系統仿真與實驗技術領域取得了多項具有完全自主知識產權的科研成果。

精密微小型車銑復合加工技術是微小型機械加工技術近年的主要發展方向。它的出現，解決了微小型結構件傳統加工方法加工質量差、效率低的難題，能夠實現精密微小型結構件的一次裝夾完成全部機械加工工序。經過多年精心研究、反復實踐，中心成功研制出了精密微小型五軸車銑復合加工中心（CXKM25-III）。該加工中心可實現四軸聯動；能夠進行車、銑、車銑復合、鉆、鏜、磨等多種加工工序；具有主軸可重配置、空間軟定位、系統精度補償等功能；加工精度高、加工效率高、易形成批量生產，已在多種精密復雜微小型結構件加工中得到了應用。

同時，中心成功研制出了國內首臺高轉速、大扭矩、具有自動換刀功能的機械加工用電主軸，目前已經投入生產使用；為配合高速電主軸加工微小型零件，又設計出了具有自主知識產權的32把刀的微小型自動換刀刀庫，替代手動換刀的傳統工法，提升了加工效率，提高了加工精度，滿足了快速高效加工的需求；突破微小型復合加工技術與準LIGA工藝相結合研究應用關鍵技術，會同國內有關單位設計并加工出了國內最小的某微小型機構，體積僅為傳統方法設計的七分之一；開展了基于制造特性的接觸力學建模、裝配分析與建模、誤差傳遞模型建立等研究工作，并取得突破，成功開發出了基于制造特征的性能預測軟件PreMesys，大大提高了系統運行精度仿真預測的準確性，減少了系統試制和試驗時間，提高研究效率的同時，降低了研究成本。

國防科技工業微細結構加工技術研究應用中心的不斷壯大，推動了我國微制造技術的迅速發展，并取得了一定的成果。但總體來看我國仍處于跟蹤研究狀態，自主研究需求仍然十分迫切。激發微小型機械制造技術的“正能量”，需要更多專家學者和行業科技人員參與，也需要社會各界的大力支持和幫助。

文章來源：《科技創新與品牌》2012-09-01