壹、弧面分度凸輪機構的理論研究，國家863項目。
弧面分度凸輪機構可實現間歇分度運動，在加工中心的機械手換刀機構（常稱ATC凸輪）和多種輕工機械中廣泛使用。由於弧面凸輪曲面復雜，制造難度大，尤其制造高速、高精度的弧面凸輪難度更大，至2012年為止，只有少數幾個國家能夠制造出滿足生產需要的高精度弧面凸輪。
二、數字化制造專有技術研究----高精度弧面分度凸輪的設計及制造，北京市科委重大科研項目。
該項目為北京市重大科技攻關項目，由北京工業大學與北京第壹機床有限公司***同承擔。項目中的弧面凸輪用在北壹機床廠生產的加工中心上，該部件為加工中心上的核心部件，至2012年為止北壹使用的凸輪完全依賴日本進口。本課題目標實現國產化，獲得我國自己的知識產權，進而取代國外產品和掌握加工高精度弧面凸輪的技術。
至2012年，課題已完成弧面凸輪的理論研究，運動分析，加工工藝方法和計算機輔助制造（CAM）分析等。上圖為研究的弧面凸輪。
三、汽車電磁渦流緩速制動器的開發研制，北京市教委支助項目。
電渦流緩速器作為車輛的輔助制動裝置在國外廣泛應用。它能提高車輛的行駛的安全性、舒適性和環保性，並能延長車輛制動器的使用壽命。歐、美、日等發達國家已經將它作為標準件用於多種級別的客車和汽車上，作為汽車制動裝置的必要補充。我國研制、生產、應用電渦流緩速器還處於起步階段，國內對它的理論研究不夠，生產的產品與國外相比有較大差距。本課題目標致力於提高我國在該產品上的理論研究水平、技術水平和生產制造的能力。
四、印後設備凸輪的數字化設計及制造，北人集團公司項目。
機械數字化設計，是利用機械理論知識將機構轉化為數學模型，然後利用數學、力學、機械的相關知識和計算機數值計算、計算機仿真技術、計算機數字技術，來進行的機械設計。傳統的機械設計方法，通常為檢驗設計是否成功，需要待制造完成後才能確定，而借用計算機數字技術、計算機仿真技術與機械理論的有機結合，可以提高設計精度，提高設計的可靠性，計算機仿真來檢驗設計的合理性。圖中為北工大為北人集團公司設計的在平板模切機上使用的實現間歇運動的平行分度凸輪機構。