哈爾濱理工大學科研人員近日在大型逮赋、復雜零部件用現(xiàn)代刀具系列產(chǎn)品化與開發(fā)研究中取得了一系列新的進展京嗽。他們研制的超硬刀具镰对、高速銑削刀具、重型刀具等數(shù)十個品種和規(guī)格的完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的系列產(chǎn)品,實際生產(chǎn)應用中不僅大幅提高了勞動生產(chǎn)效率,也解決了企業(yè)遇到的諸多關鍵技術(shù)難題墨叛。

所研制的重型刀具可提高生產(chǎn)率30%以上,超硬銑刀刀具壽命比硬質(zhì)合金刀具壽命提高約100倍止毕。為滿足我國裝備制造業(yè)對現(xiàn)代刀具的巨大需求,哈爾濱理工大學教授李振加、劉獻禮等領導的科研小組在黑龍江省重點科技攻關項目“大型漠趁、復雜零部件用現(xiàn)代刀具系列產(chǎn)品化與開發(fā)研究”的支持下,從2002年開始對現(xiàn)代刀具進行理論和實驗研究扁凛。在超硬刀具系列開發(fā)與產(chǎn)品化研究中,他們通過對聚晶立方氮化硼(PCBN),刀具硬態(tài)切削機理、失效機理的研究,共開發(fā)出10個品種25個規(guī)格的PCBN和7個品種21個規(guī)格的聚晶金剛石(PCD)超硬系列刀具,包括目前國際上最先進的PCBN涂層刀具闯传、帶有斷斜槽結(jié)構(gòu)的PCD刀具和具有Wiper刀尖結(jié)構(gòu)的PCBN刀具令漂。

其中,WiperPCBN刀具可加工出Ra=0.195μm的高質(zhì)量精密表面,這一指標目前國際上尚未見報道。在重型刀具研究領域,項目組開展的數(shù)學模型與槽型優(yōu)選技術(shù)的研究,在重型及難加工材料刀具方面所進行的黏結(jié)破損機理的系統(tǒng)研究等工作,在國內(nèi)外亦未見有相同文獻報道丸边。為適應高速切削加工技術(shù)的發(fā)展,項目組還對高速銑削機理叠必、高速銑刀安全性技術(shù)和復雜曲面高速銑削加工技術(shù)等進行了深入系統(tǒng)的研究,開發(fā)出6個品種20個規(guī)格具有較高安全性和動態(tài)切削性能的高速銑刀產(chǎn)品,復雜、精密零部件高速切削加工效率提高30%～50%妹窖。在研發(fā)的過程中,項目組還建立了大型容器切削加工工藝數(shù)據(jù)庫及工藝參數(shù)優(yōu)化專家系統(tǒng)以及高速銑刀CAD/CAM系統(tǒng)與切削數(shù)據(jù)庫等,為深入研發(fā)更先進的刀具奠定了堅實的理論和實驗基礎纬朝。

上述成果目前已實際應用于國防、儀器儀表骄呼、汽車制造共苛、重型機械設備制造、電站設備等行業(yè),經(jīng)濟效益十分顯著蜓萄。僅中國一重集團公司和哈爾濱電機廠有限責任公司就實現(xiàn)經(jīng)濟效益528萬元氢莫。業(yè)內(nèi)專家對該項技術(shù)及應用給予高度評價,認為該項成果的推出標志著我國現(xiàn)代刀具的研發(fā)已達到國際先進水平,在復雜刀具及重型刀具黏結(jié)破損機理等研究領域已領先于國際水平。

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