高线速精数控多线切片机是国际领先的硅片切割加工装备，主轴是高线速精密数控多线切片机关键核心功能部件，被誉为“传动之芯”，其性能对切片机线速度、加工精度、效率、承载安全及寿命可靠性等起到了关键决定作用。我国在高线速切片机领域长期被国外所垄断，其中主轴等切片机核心部件国外企业均采用自行研制且从不对外采购，实施了严密的技术封锁，严重制约了我国高线速精密数控多线切片机自主化发展进程，对光伏、集成电路等领域装备安全自主可控的产业链体系建设带来了巨大的挑战
①主轴温升和热变形控制技术研究
针对轴承发热导致主轴、轴承温升，引起系统结构的膨胀，改变轴承内部的接触关系，影响轴承各组件的动态特性，同时轴承温升引起润滑油粘度降低，导致轴承滚动体受到拖动力不足，引起滚动体打滑，开展多轴承-主轴系统温度场建模与仿真分析、温升影响下的主轴服役寿命及控温技术、多轴承-主轴系统温度场与振动测试相关性技术等研究。
② 全生命周期的主轴系统预测性维护技术研究
针对无法掌控不同类型故障对主轴运行性能的影响规律，实现对不同工况的服役寿命预测，开展主轴系统监测数据完备获取与质量保障技术、基于广义零样本学习的主轴系统健康状态识别方法、多域泛化学习的主轴系统服役寿命预测方法等研究。
③ 主轴单元加载疲劳试验模拟分析系统研究
针对以往切片机主轴只有空载试验，没有加载性能测试，长期服役在恶劣环境下可靠运行难以得到保证，开展多轴承-主轴支撑系统磨损及疲劳寿命仿真分析、实际工况下轴承摩擦磨损仿真分析与磨损率试验、切片机主轴加载加速疲劳寿命实验等研究。
④ 主轴零部件制造多工艺连续仿真技术研究
针对主轴零部件（套筒、轴芯、前压盖组件、后压盖、密封组件等）制造各加工工艺过程缺陷而导致的产品质量一次合格率低问题，开展工艺间的连续性仿真分析，进行工艺优化，减少不必要的工艺试验所造成的人力、物力和时间浪费，提升产业化过程工艺稳定性和成品一次合格率，降低制造成本。
方成刚与江苏省生产力促进中心高层次人才与外国专家服务处对接成功
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