北京工业大学机电学院机械工程导师介绍：蔡力钢

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一般情况：

机械工程与应用电子技术学院教授，博士生导师，工学博士

2006－今北京市特聘教授，北京市重点学科—机械制造及其自动化学科带头人，北京市学术创新团队带头人，北京市先进制造重点实验室学术带头人，北京市数字化医疗3D打印工程技术研究中心主任，机械工业重型机床数字化设计重点实验室主任，北京市数控联盟重型机床开放实验室主任。

1986-2006，华中科技大学教学、科研，历任讲师、副教授、教授、博导以及电动汽车研究院副院长等职；

1996年，华中理工大学机械学院机械工程专业博士毕业，获工学博士学位；

1998年，美国南伊利诺大学(Carbondale)访问学者，从事CAD/CAPP/CAM方面的研究；

1993年，华中理工大学机械学院机械工程专业硕士毕业，获工学硕士学位；

1982年，华中工学院机械工程一系机械制造及其自动化专业本科毕业，获工学学士学位；

1982-1986，湖南常德烟草机械公司技术员，从事机电产品设计、工艺与制造方面的工作；

主要研究方向：

数字化设计与制造，先进制造技术与装备及其自动化，企业信息化建设及CIM，CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成；

主要社会兼职：

北京市科委先进制造领域高级专家；

北京京城控股中央研究院特聘高级专家；

北一机床股份有限公司国家级技术中心特聘高级专家；

中国机床工具协会铣床标准化理事；

中国机械工程学会高级会员；

主要成就：

长期从事数字化设计与制造，先进制造工艺装备与自动化，企业信息化与计算机集成制造，CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP集成方面的研究与应用，研究成果获得行业高度评价；承担和完成数十项国家与省部级项目，包括国家重大科技专项课题8项，国家863项目9项目，国家支撑计划课题3项，国家自然基金3项，北京市科委重大重点项目7项；发表论文150多篇，出版专著一本；获发明专利10余项；“重型机床大型结合面特性研究与应用”2013年获北京市科技进步二等奖，“CAPP关键技术与工具系统”2002年获国家科技进步二等奖，2001年获全国高校科技进步一等奖；“开目CAPP工具系统”2002获武汉市科技进步一等奖；“重型机床模块化设计”1996年获武汉市科技进步一等奖；1999年华中科技大学美国SME-CIMS大学领先奖的核心成员。

主要科研项目：

（1）高档数控机床与基础制造装备国家重大科技专项课题：1）“重型数控机床关键共性技术创新能力平台”（2013.1-2015.12），2）“数控机床设计技术研究与数字化工具开发”（2012.1-2013.12），3）“航天器高强复杂结构件高效复合加工工艺与装备（2014-2017.12）”，4）“创新能力平台—精密超精密电主轴及静压转台实验室建设”（2011.1-2013.10），5）“高速精密双面锁紧刀柄系统开发与应用”（2010.3-2013.12），6）“钛合金复杂结构件五坐标加工数控机床关键技术研究与应用”（2010.3-2012.12），7）“重型龙门数控机床大型结合面实验研究与应用”（2009.04-2010.13），8）“精密立、卧式加工中心研究及关键技术”（2009.04-2010.12）；（2）国家十一五科技支撑计划重点项目课题：1）“印刷装备数控化关键技术与集成示范应用（2013.1-2014.12）”，2）“数字化智能化印刷机械关键共性技术研究（2006.10-2009.12）”，3）“基础件关键技术——大功率大扭矩摆角铣头数字化设计与工程分析（2006－2009）”；（3）国家自然科学基金项目：“面向数字化设计与制造的复杂零件工艺方案全局多层并行优化方法研（2006.10-2009.12）”；（4）国家863项目：1）“精密卧式加工中心工作母机设计制造关键技术”（2012.1-2014.12），2）基于3D的定量化工艺建模与变形工艺设计（2002.12-2005.6），3）并行工程环境下基于Web与数据库的CAPP平台（1999-2001），4）国家863/CIMS示范工程—韶关宏大齿轮公司国家863/CIMS示范应用工程(1999.6-2002),5)国家863/CIMS重点示范工程—广东科龙集团公司CIMS工程核心子项目“基于美国UGS公司IMAM的CAD/CAPP/MRPII集成系统”，6），国家863/CIMS目标产品项目“开目CAPP工具系统（1998.6-2000）”（5）北京市科委先进制造重大项目课题：“基于3D打印的肿瘤靶标治疗关键技术研究与应用（2014.3-2015.12）”，“五坐标叶片铣关键技术研究与应用（2013-2015）”，“高档数控机床及功能部件设计与测试评价关键技术研究（2007－2009）”，“高速电主轴与ATC综合测试与评价方法及系统（2007－2009）”，“高性能加工中心关键共性技术研究（2008－2010）”，“汽车覆盖件高档数控机床关键技术研究（2008－2010）”；（6）企业合作项目：“北人集团胶印机色彩检测与控制关键技术研究与系统开发（2007-2008）”，“印刷机械数字化控制关键技术与集成应用示范（2012.1-2014.12）”，北京生产力促进中心“北京数控装备创新联盟服务能力提升”高档数控中型装备工程中心建设与技术服务（2011.3-2013.6），“柔性生产线仿真与控制执行系统开发及组线零件分类工艺规范研究”（2012.1-2013.12），“基于单油垫结构的静压油膜动静热特性测试装置开发与测试”（2013.1-2014.12）等。

主要论文：

[1]蔡力钢,王锋,李玲,郭铁能,赵永胜,刘志峰.栓接结合部研究进展.机械工程学报.2013/49(9)/157-168(EI:20132516433058)

[2]蔡力钢，李玲，郭铁能，刘志峰，赵永胜.基于不完备频响函数辨识结合部等效参数的研究.振动工程学报[J].2011,24(4):345-350.（EI:20113914375394）

[3]蔡力钢，马仕明，赵永胜等.多约束状态下重载机械式主轴有限元建模及模态分析.机械工程学报[J].2012,17(3):348-354.（EI:20121114853176）

[4]蔡力钢，马仕明,赵永胜等.重载摆角铣头模态分析与实验研究.振动与冲击[J].2011,(30)7:250-255,（EI:20113314243307）.

[5]蔡力钢，马仕明,赵永胜等.重载摆角铣头关键技术研究的体系结构[J].北京工业大学学报,2011,(37)12:1761-1766（EI:20115214650076）

[6]李玲（博士生），蔡力钢，郭铁能等，子结构综合法辨识结合部的特征参数[J].振动、测试与诊断，2011,31(4):439-444（EI:20113914375007）

[7]蔡力钢，李玲，郭铁能，刘志峰，赵永胜.基于力状态映射法辨识非线性结合部动态参数的研究[J].机械工程学报，2011,47(7):65-72.（EI:20112114002184）

[8]Yang Zijing,Cai Ligang,Gao Lixin.Adaptive Redundant Lifting Wavelet Transform Based on Fitting for Fault Feature Extraction of Roller Bearings. Sensors. 2012./12(4)/4381-4398(SCI: 000303309300035) 

[9] Feibin Zhang, Ligang Cai, Feng Wang, Lixin Gao, and Lingli Cui. Study on Calculation Methods for Sampling Frequency of Acceleration Signals in Gear System. Advances in Mechanical Engineering.2013.(SCI: 000317503500001)

[10]Ligang Cai1, Xiao Shi, Yongsheng Zhao. Supporting force analysis of oil pads in hydrostatic rotary table of heavy duty CNC machine  . Advanced Materials Research. v 655-657, p 1267-1272, 2013. (EI:20130916062059)

[11]CaiLigang,Lu Huaiqing，Luo Rui，Cheng Qiang，Gu Peihua. Error modeling and iterative algorithm for compensation instruction of five-axes NC machine tools based on the multi-body. Advanced Materials Research. 2013/658/287-291. (EI:20130916054616)

[12]CaiLigang,Ma Shiming,Liu ZhiFeng,Cheng Qiang, Zhao Yongshengg,et al. On obtaining dynamic and static characteristics of heavy load deflection angle milling head by CAE and experiment techniques[J]. Advanced Materials Research, 2010: 156-157: 771-777（EI: 20110113554192）

[13 Ma Shiming（博士生）,Cai Ligang, Zhao Yongsheng, et al. Analytical modeling of the spindle shaft of heavy load deflection angle milling headdynamics using Timoshenko beam model[J].  Advanced Materials Research, 2012: 443-444: 823-829（EI: 20120514722656）

[14] Li, L（博士生）., Cai, L.G., Guo,T.N. and  Liu, Z.F. Identification of the dynamic properties of linear joints using substructure synthesis method[J].  Applied Mechanics and Materials, 2011, 44-47:712-718（ EI: 20110313585936）

 [15]Song xiaolei（博士生）,CaiLigang,Ma , Zhao Yongshengg,et al. Contact Finite Element Analysis of Spindle-toolholder Joint. Advanced Materials Research, 2013: 288: 54-58（EI:20131116107962）

主要专利:

[1]大型结合面实验装置，专利号：ZL201010515497.2

[2]机床结合部对刀尖点位移量的测试装置，201120298294.2

[3]可调拉刀力的双面锁紧刀柄-主轴动态性能实验装置，201210070843.X

[4]大型结合面实验装置，ZL201020574356.3

[5]一种测试单螺栓结合面切向静态特性装置及方法，201310130691.2

[6]一种测试结合面切向刚度特性的装置，201110257621.4

[7]一种测试结合面动态特性装置，201020507710.0

[8]一种测试结合面切向刚度特性的装置，201120326274.1

专著：

（1）《现代CAPP技术与系统》.机械工业出版社.蔡力钢主编，蔡力钢编写第一，二，三，五，九，十章和前言（全书共10章），并最后统稿和审定全书，北京：2004年10月出版。

（2）《CAD/CAM技术概论》,机械工业出版社出版,戴同主编，蔡力钢编写第4章成组技术，第5章CAPP技术.北京：1997出版。

获奖：

（1）“重型数控机床大型结合面特性研究与应用”，2013年获北京市科技进步二等奖；

（2）“CAPP关键技术与工具系统”，2002年获国家科技进步二等奖；

（2）“CAPP关键技术与系统”，2000年获全国高校科技进步一等奖；

（3）“华中科技大学计算机集成制造系统（CIMS）”，1999年获美国制造工程师协会（SME）CIMS大学领先奖，本人负责CAD/CAPP/CAM集成分系统的研究与开发，是该奖项的核心内容之一；

（4）“开目CAPP工具系统”，2002年获武汉市科技进步一等奖；

（5）“盘套类零件CAPP/CAM集成系统”，1995年获武汉市科技进步一等奖；

（6）“韶关齿轮厂CAD/CAPP集成应用工程”，1995年获韶关市科技进步一等奖；

联系方式：

北京市朝阳区平乐园100号，北京工业大学机电学院

邮编：100022

电子邮件：lgcai321@aliyun.com