●项目简介:
旋转超声加工是集超声加工和磨粒磨削加工为一体的复合加工方式,金刚石刀具相对于工件高速旋转运动的同时,以一定振幅作轴向超声频振动,是一种加工硬脆材料(如:陶瓷、蓝宝石、氧化锆、KDP晶体、K9玻璃、金属基复合材料、陶瓷基复合材料等)的高效率、低成本的方法。旋转超声加工具有切削力小,切削热少,亚表面损伤小等优势,可显著提高零件加工质量和加工效率。近年来,随着各种硬脆材料在航空航天、国防军工、电子信息、医疗器材等尖端科技领域应用的日益广泛,对于超声加工机床的市场需求越来越大。
目前国内尚缺少成熟的大功率旋转超声加工装备,主要依赖进口,价格昂贵。此外,市场上现有旋转超声机床的超声功率较小,在温升、负载等干扰作用下易出现超声加工失效现象。
本项成果的旋转超声加工系统具有如下特征:
对普通加工中心的主轴端盖进行较小的改造即可安装使用,使加工中心同时具有普通加工和旋转超声加工功能;
具有多级变幅杆-刀具结构,既可用于小型零部件的加工,又可用于大型、深腔、异形零部件的加工;
可实现频率自动扫描跟踪,非接触式电能传输、机电转化效率高,系统高度集成化、模块化,便于安装、拆卸和维护;
旋转超声加工系统主要性能指标:
Ø 超声频率:18 ~ 30kHz,
Ø 超声功率:200 ~ 400W,
Ø 超声系统振幅:8 ~ 27μm,
Ø 加工表面粗糙度:Ra ≤ 0.8μm。

●所属领域:智能制造
●应用前景:
旋转超声加工系统,可容易集成应用于各类数控机床上,从而满足航空航天、军工、汽车领域硬脆材料日趋增加的加工需求,替代进口。对于机床用户单位,可通过附加本项成果实现现有加工机床的能力提升,节约采购成本;对于机床生产企业,则可通过集成超声加工系统,实现产品的升级换代,获得最大化的产品附加值。
另外,近几年来,随着航天、航空领域应用需求的越来越广泛,关键结构件正逐步向大型化、复杂化方向发展,对结构的热控、温控要求越来越高,同时在重量上的要求也越来越苛刻。越来越多的航天、航空用支撑结构件、光学元器件、电子封装结构需要采用超声加工的方法来满足尺寸精度和稳定性的技术指标要求。尤其在十三五期间,该方面的市场需求更是大幅上升,其所形成的市场规模和经济效益将十分巨大。
●合作方式:技术许可、转让、入股
●价格:面议
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