2017年8月30日，由廣東省佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)人民政府、南海區(qū)人力資源和社會保障局、南海區(qū)經(jīng)濟(jì)和科技促進(jìn)局(科技)等共同主辦的“2017大瀝創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽總決賽”在佛山電視臺拉開決戰(zhàn)序幕。華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院陳揚枝教授團(tuán)隊不負(fù)眾望，憑借“第一代線齒輪加工專用數(shù)控銑床開發(fā)與應(yīng)用”項目，斬獲了大賽銀獎。
這個榮耀是對陳揚枝教授多年來線齒輪科研工作的肯定，給“中國人發(fā)明的線齒輪首先在中國產(chǎn)業(yè)化”之夢注入了更強勁的動力。
提起線齒輪，陳揚枝教授仿佛在談?wù)撘粋€熟悉的老朋友，娓娓道來。“機(jī)械科學(xué)和技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)文明的起源。齒輪的研究和應(yīng)用是一個典型實例。現(xiàn)代齒輪設(shè)計理論從1525年Albrecht Derer提出外擺線齒形時開始發(fā)展，直到19世紀(jì)末英國發(fā)明和應(yīng)用展成切齒法及其機(jī)床刀具后，才真正開始齒輪的工業(yè)化批量生產(chǎn)和應(yīng)用，迄今齒輪技術(shù)仍在不斷進(jìn)步中，它伴隨著人類社會整個工業(yè)化的進(jìn)程。”
現(xiàn)代機(jī)械科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展伴隨重人類社會進(jìn)步的需求變化而進(jìn)展，其特點是朝向重(型)、大(型)、微納、特(種)機(jī)械方向，機(jī)械功能的內(nèi)涵從替代人力勞動的初級工具，到實現(xiàn)人力無法達(dá)到的功能，包括上天、鉆地、入海，再到對人本身的應(yīng)用，例如，醫(yī)療微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人，康復(fù)機(jī)器人，等等。許多新型機(jī)械的發(fā)展已經(jīng)不再是傳統(tǒng)動力機(jī)械以傳遞大功率和高速度為追求目標(biāo)，而是以微(細(xì)化)、精(確化)、特(殊化)為目標(biāo)。現(xiàn)代或后現(xiàn)代人類社會生活的進(jìn)步，要求機(jī)械工程領(lǐng)域不斷地產(chǎn)出原始性創(chuàng)新成果。面對后現(xiàn)代化時期的科技發(fā)展態(tài)勢，我國的科技投入應(yīng)該更多的扶持和支持那些真正具有前瞻性的基礎(chǔ)研究，要重視不同層次的創(chuàng)新，更要鼓勵和支持有望產(chǎn)生源頭性創(chuàng)新成果的原始創(chuàng)新工作。因為源頭性創(chuàng)新成果會促進(jìn)科技的真正跨越式發(fā)展，對人類社會帶來深刻和長遠(yuǎn)的影響。對機(jī)械工程科技和技術(shù)研究領(lǐng)域也一樣，即使對齒輪技術(shù)這樣有幾百年研究歷史的領(lǐng)域也是如此!
陳揚枝教授課題組發(fā)明和研究了線齒輪(Line Gear, LG)，前期稱為空間曲線嚙合輪(Space Curve Meshing Wheel, SCMW)，它不同于曲面嚙合原理的傳統(tǒng)齒輪，而是基于陳揚枝提出的空間共軛曲線嚙合原理，完全自主建立的設(shè)計理論和制造技術(shù)體系。這項研究從2003年開始至今，是一個十分艱巨的工作和艱難的過程。這種創(chuàng)造性工作和過程不僅僅需要智慧和能力，更需要靜心和耐心。創(chuàng)新難，原始性創(chuàng)新難上加難，如果在沒有條件的情況下做原始性創(chuàng)新工作，比登天還難!回顧最初零資助研究時期，陳揚枝無比感慨!
十多年彈指之間，陳揚枝教授課題組創(chuàng)立的線齒輪設(shè)計理論漸趨完善，2014年6月由中國科學(xué)出版社出版了第一部《線齒輪》專著，課題組在全世界機(jī)械工程領(lǐng)域主流期刊和重要國際會議發(fā)表了數(shù)十篇國際論文，申請了4件國際PCT專利和3件美國專利，以及幾十件中國專利，其中二十多件專利已經(jīng)獲得授權(quán)。陳揚枝很清楚，科學(xué)沒有國界，但技術(shù)保護(hù)有國界，特別是原創(chuàng)性技術(shù)，它具有國家利益屬性!因此，他心急如焚，因為專利保護(hù)期只有短短的十年(實用新型)或二十年(發(fā)明專利)，而最早授權(quán)的線齒輪專利有的已經(jīng)接近十年!一方面，作為在崗教授陳揚枝要承擔(dān)學(xué)校的教學(xué)、科研及其它工作，時間和精力有限。另一方面，陳揚枝又很清楚，理論創(chuàng)新從0到1的突破并不等于產(chǎn)業(yè)化從1到100的實現(xiàn)。陳揚枝表示，他還需要走過齒輪產(chǎn)業(yè)化技術(shù)從0.5到1，以及線齒輪產(chǎn)品的從1到10兩個線齒輪真正工業(yè)化的過渡階段，而這兩個階段都需要大量的資金、人才等配套支持!傳統(tǒng)的產(chǎn)、學(xué)、研、官項目開發(fā)模式并不適用于線齒輪技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，因為它不是傳統(tǒng)齒輪產(chǎn)業(yè)，更不是傳統(tǒng)優(yōu)勢齒輪產(chǎn)業(yè)，不存在線齒輪產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，因為線齒輪產(chǎn)業(yè)目前是0，而產(chǎn)、學(xué)、研項目的合作模式僅僅是支持行業(yè)領(lǐng)先者錦上添花的項目。這使得陳揚枝實現(xiàn)線齒輪產(chǎn)業(yè)化的夢想陷入幻滅的險境，就如同十多年前零資助的線齒輪理論研究起步階段!
在當(dāng)今中國社會所處的“全民創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的環(huán)境下，陳揚枝實現(xiàn)線齒輪產(chǎn)業(yè)化之夢迎來轉(zhuǎn)機(jī)。2016年11月，華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院得到廣東省佛山市南海區(qū)科技與信息化局邀請，要求推薦有專利技術(shù)成果的教授到當(dāng)?shù)剡M(jìn)行科研成果產(chǎn)業(yè)化落地工作。在學(xué)院推薦下陳揚枝申報了南海區(qū)“藍(lán)海人才計劃”第七批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊項目“第一代線齒輪專用數(shù)控銑床的開發(fā)與應(yīng)用”，于2017年4月獲得I—C類立項資助及配套經(jīng)費200萬，與佛山南海中南機(jī)械集團(tuán)有限公司合作，在南海大瀝鎮(zhèn)中峪機(jī)械智能機(jī)械裝備孵化中心，成立佛山市二軸半科技有限公司，從此正式開啟線齒輪產(chǎn)業(yè)化探索之路。如今，應(yīng)用改裝型數(shù)控銑床，陳揚枝團(tuán)隊已經(jīng)生產(chǎn)出世界上第一批數(shù)控加工凹凸弧線齒輪產(chǎn)品樣件。他朝向線齒輪產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)邁出了堅實的一步!
我們有理由相信，陳揚枝教授對線齒輪理論研究、技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作將會承載著“中國制造2025”的戰(zhàn)略目標(biāo)，助力中國早日實現(xiàn)制造強國之夢!
這個榮耀是對陳揚枝教授多年來線齒輪科研工作的肯定，給“中國人發(fā)明的線齒輪首先在中國產(chǎn)業(yè)化”之夢注入了更強勁的動力。
提起線齒輪，陳揚枝教授仿佛在談?wù)撘粋€熟悉的老朋友，娓娓道來。“機(jī)械科學(xué)和技術(shù)是現(xiàn)代工業(yè)文明的起源。齒輪的研究和應(yīng)用是一個典型實例。現(xiàn)代齒輪設(shè)計理論從1525年Albrecht Derer提出外擺線齒形時開始發(fā)展，直到19世紀(jì)末英國發(fā)明和應(yīng)用展成切齒法及其機(jī)床刀具后，才真正開始齒輪的工業(yè)化批量生產(chǎn)和應(yīng)用，迄今齒輪技術(shù)仍在不斷進(jìn)步中，它伴隨著人類社會整個工業(yè)化的進(jìn)程。”
現(xiàn)代機(jī)械科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展伴隨重人類社會進(jìn)步的需求變化而進(jìn)展，其特點是朝向重(型)、大(型)、微納、特(種)機(jī)械方向，機(jī)械功能的內(nèi)涵從替代人力勞動的初級工具，到實現(xiàn)人力無法達(dá)到的功能，包括上天、鉆地、入海，再到對人本身的應(yīng)用，例如，醫(yī)療微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人，康復(fù)機(jī)器人，等等。許多新型機(jī)械的發(fā)展已經(jīng)不再是傳統(tǒng)動力機(jī)械以傳遞大功率和高速度為追求目標(biāo)，而是以微(細(xì)化)、精(確化)、特(殊化)為目標(biāo)。現(xiàn)代或后現(xiàn)代人類社會生活的進(jìn)步，要求機(jī)械工程領(lǐng)域不斷地產(chǎn)出原始性創(chuàng)新成果。面對后現(xiàn)代化時期的科技發(fā)展態(tài)勢，我國的科技投入應(yīng)該更多的扶持和支持那些真正具有前瞻性的基礎(chǔ)研究，要重視不同層次的創(chuàng)新，更要鼓勵和支持有望產(chǎn)生源頭性創(chuàng)新成果的原始創(chuàng)新工作。因為源頭性創(chuàng)新成果會促進(jìn)科技的真正跨越式發(fā)展，對人類社會帶來深刻和長遠(yuǎn)的影響。對機(jī)械工程科技和技術(shù)研究領(lǐng)域也一樣，即使對齒輪技術(shù)這樣有幾百年研究歷史的領(lǐng)域也是如此!
陳揚枝教授課題組發(fā)明和研究了線齒輪(Line Gear, LG)，前期稱為空間曲線嚙合輪(Space Curve Meshing Wheel, SCMW)，它不同于曲面嚙合原理的傳統(tǒng)齒輪，而是基于陳揚枝提出的空間共軛曲線嚙合原理，完全自主建立的設(shè)計理論和制造技術(shù)體系。這項研究從2003年開始至今，是一個十分艱巨的工作和艱難的過程。這種創(chuàng)造性工作和過程不僅僅需要智慧和能力，更需要靜心和耐心。創(chuàng)新難，原始性創(chuàng)新難上加難，如果在沒有條件的情況下做原始性創(chuàng)新工作，比登天還難!回顧最初零資助研究時期，陳揚枝無比感慨!
十多年彈指之間，陳揚枝教授課題組創(chuàng)立的線齒輪設(shè)計理論漸趨完善，2014年6月由中國科學(xué)出版社出版了第一部《線齒輪》專著，課題組在全世界機(jī)械工程領(lǐng)域主流期刊和重要國際會議發(fā)表了數(shù)十篇國際論文，申請了4件國際PCT專利和3件美國專利，以及幾十件中國專利，其中二十多件專利已經(jīng)獲得授權(quán)。陳揚枝很清楚，科學(xué)沒有國界，但技術(shù)保護(hù)有國界，特別是原創(chuàng)性技術(shù)，它具有國家利益屬性!因此，他心急如焚，因為專利保護(hù)期只有短短的十年(實用新型)或二十年(發(fā)明專利)，而最早授權(quán)的線齒輪專利有的已經(jīng)接近十年!一方面，作為在崗教授陳揚枝要承擔(dān)學(xué)校的教學(xué)、科研及其它工作，時間和精力有限。另一方面，陳揚枝又很清楚，理論創(chuàng)新從0到1的突破并不等于產(chǎn)業(yè)化從1到100的實現(xiàn)。陳揚枝表示，他還需要走過齒輪產(chǎn)業(yè)化技術(shù)從0.5到1，以及線齒輪產(chǎn)品的從1到10兩個線齒輪真正工業(yè)化的過渡階段，而這兩個階段都需要大量的資金、人才等配套支持!傳統(tǒng)的產(chǎn)、學(xué)、研、官項目開發(fā)模式并不適用于線齒輪技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，因為它不是傳統(tǒng)齒輪產(chǎn)業(yè)，更不是傳統(tǒng)優(yōu)勢齒輪產(chǎn)業(yè)，不存在線齒輪產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，因為線齒輪產(chǎn)業(yè)目前是0，而產(chǎn)、學(xué)、研項目的合作模式僅僅是支持行業(yè)領(lǐng)先者錦上添花的項目。這使得陳揚枝實現(xiàn)線齒輪產(chǎn)業(yè)化的夢想陷入幻滅的險境，就如同十多年前零資助的線齒輪理論研究起步階段!
在當(dāng)今中國社會所處的“全民創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的環(huán)境下，陳揚枝實現(xiàn)線齒輪產(chǎn)業(yè)化之夢迎來轉(zhuǎn)機(jī)。2016年11月，華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院得到廣東省佛山市南海區(qū)科技與信息化局邀請，要求推薦有專利技術(shù)成果的教授到當(dāng)?shù)剡M(jìn)行科研成果產(chǎn)業(yè)化落地工作。在學(xué)院推薦下陳揚枝申報了南海區(qū)“藍(lán)海人才計劃”第七批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊項目“第一代線齒輪專用數(shù)控銑床的開發(fā)與應(yīng)用”，于2017年4月獲得I—C類立項資助及配套經(jīng)費200萬，與佛山南海中南機(jī)械集團(tuán)有限公司合作，在南海大瀝鎮(zhèn)中峪機(jī)械智能機(jī)械裝備孵化中心，成立佛山市二軸半科技有限公司，從此正式開啟線齒輪產(chǎn)業(yè)化探索之路。如今，應(yīng)用改裝型數(shù)控銑床，陳揚枝團(tuán)隊已經(jīng)生產(chǎn)出世界上第一批數(shù)控加工凹凸弧線齒輪產(chǎn)品樣件。他朝向線齒輪產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)邁出了堅實的一步!
我們有理由相信，陳揚枝教授對線齒輪理論研究、技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作將會承載著“中國制造2025”的戰(zhàn)略目標(biāo)，助力中國早日實現(xiàn)制造強國之夢!