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復雜修形齒輪精密數控加工關鍵技術與裝備
復雜修形齒輪是克服高速重載工況下力熱耦合形變影響的高端齒輪，直接決定裝備傳動 系統的振動、噪聲、壽命等服役性能及其核心競爭力，廣泛應用于航母、潛艇、汽車等。針 對復雜修形齒面精密制造面臨全齒面修形加工存在原理誤差、傳統試錯修調法提升加工精度 困難、齒面淬硬層均勻性及級理難以調控等問題，在國家科技重大專項、863計劃等支持下， 開展復雜修形齒輪精密數控加工關鍵技術與裝備研究，成果獲2018年國家科技進步二等獎。 主要取得突破和創新如下： (1) 提出復雜修形齒輪加工的點矢量族包絡計算新理論，不用建立和求解嚙合方程， 以數字法替代解析法，突破嚙合原理解析法無法求解奇異點、計算復雜的瓶頸；發明齒面扭 曲消減方法，解決刀具廓形精確設計及原理誤差消減難題，齒面扭曲減少70%以上，達國 際領先。 (2) 發明復雜修形齒輪加工工藝系統誤差調控技術，開辟齒輪修形精度提升新途徑。 提出制齒機床熱態精度提升技術，發明熱致誤差補償方法，保證機床精度穩定；提出基于等 效虛擬軸的齒面誤差補償方法，解決修形精度提升難題，提高傳動精度1-2級。獲中國專利 優秀獎。 (3) 研制大規格精密數控滾齒機、精密多功能數控磨齒機、高速干切滾齒機等具有齒 面扭曲消減及加工誤差補償的高端制齒機床，填補國內空白；開發集齒輪修形設計、工藝規 劃于一體的制齒軟件，打破了國外高端機床壟斷。滾齒精度達5-6級，磨齒達3級，干切滾 齒提高效率2-3倍，與同類國際先進水平相當，打破高端制齒機床壟斷，迫使國外同類機床 降價30%以上，并出口英、法、日等。 (4) 發明復雜修形齒輪滾磨一體化工藝技術，確保修形精度及表面一致性。研制復雜 修形齒輪刀具，實現齒輪刀具的數字化設計制造；研發滾磨余量協同分配、齒面柔性修形、 磨削級理優化等工藝，實現磨后齒面淬硬層均勾分布、齒面紋理可控、修形工藝快速固化， 提高齒面疲勞壽命。滿足了軍方供貨要求，支撐我國主要艦艇齒輪加工；為汽車變速箱的批 量國產化提供了保障。
重慶大學
2021-04-11
高轉速精密微小型數控車銑復合加工中心（產品）
成果簡介：具有車、銑、車銑、鉆、鏜、絞、螺紋等多種加工功能，適合加工各種材料如鋼件、鋁及銅質零部件和各種復雜三維結構件。帶有自主開發的國際市場上最高轉速、最小刀具適配器的自動換刀電主軸，可配備32把刀具的國際上最小的刀庫；可實現精密微小型復雜結構件一次裝夾完成全部或大部分工序的完整性加工。機床行程：X向320mm；Y向60mm；Z向270mm；車削主軸轉速：0-8000rpm，銑削主軸轉速：0-60000rpm，加工精度IT6級；車銑最低粗糙度Ra為0.3?m；重復定位精度：X，Y，Z軸±2m，B
北京理工大學
2021-04-14
用于激光精密加工的266nm深紫外光源
具有高科技含量的激光精細、精密加工技術是激光行業的科技發展目標之一。然而，目前在激光精細、精密加工業中仍沿用準分子激光器作紫外光源。準分子激光器輸出的光束大而方，聚焦后光束質量差；其設備龐大、成本高；最大缺點是使用有毒氣體作工作介質，不利于安全和環保。目前國內外都致力于用四倍頻方法研制緊湊型深紫外固體激光器，把這種紫外光源安裝到激光設備上，就可以方便地進行激光精密加工和標識。 例如，在對金、銀等金屬進行激光焊接時，由于其對1μm以上光束反射率極高，一般在98%以上，所以，目前市場上的
南開大學
2021-04-14
一種加工硅通孔互連結構的工藝方法
本發明公開了一種加工硅通孔互連結構的工藝方法，步驟為：①在基板上刻蝕盲孔；②在基板上沉積一層圖案化介電質層；③刻蝕圖案化介電質層，刻蝕掉盲孔底部的介電材料，保留盲孔側壁的介電材料，在基板上形成介電質孔；④在介電質孔上沉積一層導電材料，形成導電孔；⑤在導電層上再沉積一層圖案化介電質層，填充導電孔；⑥刻蝕板背面，暴露出導電層，在導電層上形成焊料微凸點。圖案化介電質層的材料優選聚對二甲苯。本發明簡化了工藝步驟，減少工藝時間并降低了費用；使用二層圖案化介電質層，降低了寄生電容，提升了互連電性能，適用于高速和
華中科技大學
2021-04-14
高檔數控機床與基礎制造裝備—精密立、臥式加工中心
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北京工業大學
2021-04-14
多源約束類復雜曲面零件精密加工預處理方法
本發明多源約束類復雜曲面零件精密加工預處理方法屬于復雜曲面零件精密加工領域，特別涉及多源約束類復雜曲面零件精密加工預處理方法。本發明對復雜曲面零件進行約束源分析，先確定零件類型，根據目標曲面最終面形的約束源類型，分析約束間的耦合作用機理，建立約束源之間的耦合關聯模型，以滿足性能指標為目標，找出對目標曲面的面形起決定作用的以性能指標為驅動的性能相伴曲面，確定通過調整幾何約束以滿足性能要求的修磨補償方法，求得目標曲面各點區域的加工余量分布，最終確定滿足性能指標的目標曲面精確面形。本發明提高了該類復雜曲面零件精密加工的效率和精度，使零件同時滿足幾何要求和性能要求。
大連理工大學
2021-02-01
鋁合金殼體類零件精密鍛造成形加工技術
項目概況 軍事工業中的彈藥部件、微波通訊器材中的殼體、汽車中的安全氣囊、壓縮機中的渦旋殼體等都屬于鋁合金殼體類零件。這些鋁合金殼體都是具有異型型腔的盲孔類零件，其尺寸精度要求高、內孔型腔復雜和光潔度要求相當高，而且內孔側壁與底面相交部分的圓角半徑極小，內孔側壁相交部分的圓角較小。 對于形狀復雜、型腔深度較淺的盤狀類鋁合金殼體以及型腔深度較深的筒形類鋁合金殼體，采用精密鍛造成形工藝及模具等成套加工技術在硬鋁合金如2A12、鍛鋁合金如6063和6061、超硬鋁合金如7A04等鋁合金殼體的大批量工業生產上獲得了應用，達到了高效、經濟、精密制造加工的目的。主要特點 采用精密鍛造成形加工技術為軍事工業、通信器材和汽車等裝備上使用的量大、面廣的鋁合金殼體類零件的精密制造提供坯件，是提高生產效率、降低制造成本的關鍵技術。它解決了我國國內在汽車、通用機械、微波通信、軍事工業等生產企業中普遍采用的數控加工方法加工這類鋁合金殼體中存在的材料消耗大、生產效率低、能源消耗大、生產周期長和制造成本高等一系列問題，為鋁合金殼體零件的生產提供一種實用、可靠、高效、經濟的制造工藝。技術指標 對于鋁合金殼體類零件，目前國內普遍采用數控車床、數控加工中心來加工這類殼體，這種加工方法可以得到合格的鋁合金殼體；但該加工方法的材料利用率極低、生產效率低（只能采用小直徑的銑刀，因此每次機加工量較小，需要很長的加工時間）、能源消耗大、生產周期長以及制造成本很高，因此國內企業的生產規模不大、產量不高，難于同國際相關行業竟爭。 國內有些企業曾采用精密壓鑄技術來生產這類鋁合金殼體，但由于壓鑄的鋁合金殼體的內孔型腔光潔度差、殼體內始終存在著氣孔和夾雜等鑄造缺陷，使鋁合金殼體的機械性能大大降低；難以達到鋁合金殼體類零件的使用性能要求。 采用精密鍛造成形工藝進行鋁合金殼體類零件的生產，具有如下技術優勢：（1） 殼體組織致密、表面光潔；（2） 材料利用率高，可達到70%～90%；（3） 生產效率高，可班產1000件～1500件。（4） 尺寸一致性好；（5） 設備投資少。市場前景 該項目的推廣應用，既可節約貴重的鋁合金材料，又能大大提高生產效率、減少加工工序，能顯著降低制造成本；因此，具有顯著的社會效益和經濟效益。
南京工程學院
2021-04-13
群縫（槽）、群孔（坑）結構零件電解加工方法及設備
電解加工利用電化學過程的陽極溶解原理并借助預先成型的陰極將工件按照一定的形狀和尺寸加工成型的工藝方法，具有工具無損耗、加工效率高、不受金屬材料力學性能限制、成本低等優勢特點。由于電解加工過程中材料去除過程是以尺寸極其微小的金屬離子形式進行的，因此電解加工不僅用于常規尺寸零件的加工，而且在微納制造領域具有很大發展潛力。 本成果針對群縫、群孔等結構零件的傳統加工中存在的加工效率低、成本高、表面質量不理想等問題，提出了零部件群縫（槽）、群孔（坑）復雜結構的整體電解加工方法，并研制出相應的電
南京航空航天大學
2021-04-14
Φ1500 大尺寸超精密非球面車復合加工機床及應用工藝
激光核聚變裝置、衛星用光學系統、大型天文望遠鏡等國家重大工程及國防尖端技術對高精度大口徑光學非球面元件（Φ400mm以上）有極大的需求。該類元件屬于硬脆性難加工材料，對非球面表面加工精度的要求也相當高，當前國內精密超精密加工技術及裝備與國外相比仍然存在階段性差距，技術整體水平落后于發達工業國家。 針對國家對高精度大口徑非球面光學元件的重大需求，西安交通大學聯合國內超精密加工領域的優勢單位秦川機床、哈爾濱工業大學、北京空間機電研究所、廈門大學和蘇州大學，首次采用階梯梁結構成功研制出了國內首臺1500mm非球面超精密車磨復合加工機床，實現了典型加工件（Φ400mm以上）的面型精度優于5μm（PV），粗糙度小于10nm（RMS），同時研制出了1500mm大尺寸工件等應力支撐夾具和高精度工作轉臺（軸跳和徑跳均為0.3μm），開發了測量范圍可達1000mm的大尺寸非球面測量裝置，重復測量精度1μm。
西安交通大學
2021-04-11
計算機控制中大口徑光學非球面精密加工中心
? 成果簡介：7軸5聯動，最大加工范圍1500mm，加工面形精度優于10nmRMS。國家863計劃支持，獲得部級獎1項、中國發明專利2項。? 技術領域：裝備制造? 現狀特點：多自由度工具裝置，工藝數據庫, 預期前五年平均年銷售額達3000萬~5000萬。? 應用范圍：新型光學元件先進制造領域中，大口徑光學非球面元件的高質量制造，即可服務于國防、航空航天等國家戰略
北京理工大學
2021-04-14