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微小零件高速精密微加工關鍵技術及系統研制

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以精密制造及檢測技術國家地方聯合工程研究中心和精密微制造、檢測及及裝備吉林省重點實驗室為依托,經過多年的科研積累,構建了以精密超精密加工技術、微納技術及精密傳感與測試技術為主要研究方向科研創新團隊,組建了年齡、學源、職稱、學科等結構相對合理的科技創新團隊。科研創新團隊擁有優良的科研環境(2000平方米)和試驗條件(儀器設備總價值4800萬元);現有專兼職科研人員42人,成員先后獲得“全國優秀科技工作者”、 “國防科技工業協作配套先進個人”、“長白山學者”、“吉林省勞動模范”等省部級以上稱號6項,是首批“吉林省重大項目人才團隊”等稱號;2013年以來,共計共承擔“973”、國家自然科學基金、吉林省“雙十工程”重大科技攻關等國家省部級科研項目21項,總經費5700余萬元;開發各類儀器裝備12臺(套),獲省部級二等獎以上獎勵2項,獲授權發明專利26項,發表學術論文110余篇,出版學術專著2部。所研制的精密微制造系統、激光測量儀等多項成果獲得應用推廣,促進了區域科技水平進步。團隊自2013年建設以來,共計培養博士后3人,博士研究生11人,碩士研究生75人。

團隊瞄準世界前沿技術和國家重大需求,緊密圍繞納米精度、納米尺度、跨尺度極端制造三個世界科學頂端研究領域,利用精密超精密加工技術、微納技術及精密傳感與測試技術等在科學前沿的引領作用,突出精密超精密加工技術與微納技術優勢,使其在國防、航空航天、核、醫療、電子等領域具有巨大應用前景,并且將給相關領域帶來革命性的變革。本團隊長期集智攻關,在精密超精密加工技術與微納技術領域取得了以下突破性進展:

突破了精密制造系統集成關鍵技術,研制成功了國際先進的具有在線補償全閉環功能的小型五軸精密微加工系統。在世界上首次采用機械微加工技術和微細電加工技術實現超疏液功能表面加工;解決了大面積金屬功能表面精密微制造加工難題。攻克了精密微加工過程中微振動控制、表面形貌控制、表面及亞表面殘余應力控制、裝備多維傳感控制、反饋及補償等關鍵技術,解決了加工過程傳感測試的層次化、網絡化、智能化等問題,完善加工系統信息綜合;突破微型復雜異構曲面件超精密制造關鍵技術,復雜異型曲面零件表面粗糙度Ra值優于100nm,輪廓誤差優于1μm;優化微加工工藝方法,進一步拓展了微加工范圍,實現小型五軸高速精密微加工裝備智能化升級。為進一步發展高端裝備制造產業奠定了堅實的技術基礎。在此基礎上,成功研制了一系列小型高速精密微制造系統、激光微加工裝備、精密在線測量儀。

 

小型五軸精密微加工系統

 

小型高速精密微車削機床

 

小型四軸高速微銑削系統

 

微小零件表面形貌三維非接觸檢測系統

 

水下防腐蝕、耐磨、超疏液功能表面金屬零件

 

 

 

 

    團隊負責人:于化東

    聯系人:許金凱                          

    電話:18043047007

    單位:長春理工大學

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