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本發明公開了一種自由曲面微細銑削讓刀誤差預測及補償方法。 考慮到自由曲面微細銑削加工刀具變形量較小，提出理想刀位點與真 實刀位點所屬小區域內法矢近似統一的假設，考慮加工過程中微徑球 頭刀變形對切削力的反饋影響，采用迭代算法求解切削平衡狀態的讓 刀誤差，以此作為讓刀誤差的預測值，預測結果更準確。此外，還通 過迭代計算讓刀誤差總補償量，且直接對讓刀誤差本身進行補償，補 償量最小，補償方向明確，物理意義清晰，加工精度高。

本發明公開了一種可實現鏜刀徑向自動調節的彈性鏜桿，由作為鏜桿主體的彈性變形體，以及設置在其內部的斜塊、頂桿組件和拉桿而構成，其中彈性變形體的中部形成有八個起鉸鏈作用的彈性壁結構，斜塊設置在彈性變形體的前端內部并具備相互平行的上下兩個斜面，拉桿與斜塊相連用于帶動斜塊一起作軸向移動，頂桿組件用于在拉桿帶動斜塊一起作軸向移動時發生徑向偏移。按照本發明的彈性鏜桿，能夠提高鏜桿的整體剛性并實現徑向調節的雙向補充，相應提高鏜刀徑向調節的精確性和可靠性。

塑性精密成形是坯料在外力作用下，使金屬在模具中發生塑性變形而成為所需形狀、尺寸和性能的產品加工過程。該工藝能夠解決材料切屑加工困難、加工量大、材料利用率低等問題，既減少了人力物力的浪費，又提高了產品的尺寸精度和使用性能。 1、鋁合金、鈦合金等溫精密模鍛工藝應用 某型號飛機鋁合金法蘭盤無斜度、無余量等溫精鍛件，圖1所示，該鍛件通過一次性成形達到零件外形設計尺寸，內孔和外形無須機械加工。 圖1 鋁合金法蘭盤精密成型件 某型號飛機Ti-1023鈦合金護板接頭等溫精鍛件，圖2所示，該等溫精鍛件外形無余量，為簡單毛坯一次成形。   圖2 鋼板焊接件及鈦合金精鍛件 某型號Ti-1023鈦合金搖臂等溫精鍛件，圖3所示，已通過裝機試飛測試，屬于無斜度無余量精鍛件。                                                                          圖3(a) 鋼搖臂機加件     圖3(b) 鈦合金搖臂等溫精鍛件 圖4所示為某型號發動機TC6鈦合金等溫精鍛件搖臂和指針。研制的鈦合金等溫精鍛件的復雜程度處于國內領先水平。 圖4 鈦合金等溫精鍛件 2、液態模鍛（擠壓鑄造）工藝應用 該工藝可解決鋁合金小型復雜結構件的精密、高效的成型問題。針對氣泵上蓋零件，圖5所示，實現了一模成形（多）兩件、帶側孔抽芯、鋼鑲嵌件等工藝特點，簡化了原加工工藝，降低了制造成本。 圖5 氣泵上蓋液態模鍛件 與某軍工廠合作完成了多功能炮彈殼體液態模鍛工藝研究，圖6所示，炮彈毛坯內孔不加工，材料利用率大幅提高，加工工時大幅度下降，炮彈試驗件經靶場試驗測試滿足設計要求。 圖6 氣泵上蓋液態模鍛件 某航空儀表電器廠傳感器法蘭盤，圖7所示，材料為Ly12，采用液態模鍛技術制取通用毛坯，替代原工藝采用的擠壓棒料直接加工，可加工出8種尺寸規格的零件，降低了材料消耗，縮短了加工周期，節省了加工費用，已實現批量生產。 圖7 氣泵上蓋液態模鍛件 電器安裝基板，如圖8所示，材料為6063鋁合金，采用液態模鍛技術，實現了一模成形兩件，將原數控加工的槽溝一次成形，尺寸達到設計要求，簡化了該零件的加工工藝，縮短了加工周期，提高了生產效率。 圖8 電器安裝基板液態模鍛件 3、鋁合金精密冷擠壓工藝應用 變形鋁合金薄壁深筒“液壓鎖缸體”零件，圖9所示，原工藝采用棒料直接加工而成，加工難度大、材料利用率低；利用冷擠壓技術直接成形，擠壓件要求外形及內孔不加工，表面質量要求高，通過工藝及模具設計優化，零件尺寸精度均達到設計要求，內外表面均不需要加工。 圖9 液壓鎖缸體擠壓件 手機電池用鋁殼毛坯，圖10所示，一次冷擠壓成形工藝，鋁殼壁厚0.3mm，外形尺寸可按要求設計，同時解決了擠壓件的表面質量問題，所開發的工藝可用于成型矩形的各種尺寸規格手機電池鋁殼。 圖10 手機電池殼擠壓件 鋁合金電器屏蔽罩，圖11所示，截面尺寸29×43mm，長度160mm，壁厚1.2mm，采用簡單毛坯一次性擠壓成形，表面質量好，尺寸精度高。 圖11 鋁合金電器屏蔽罩擠壓件

本成果主要針對我國機械、航空、航天、船舶和國防武器等工程領域重要裝備核心基礎 部件及系統迫切需要解決的共性關鍵技術難題，在國家自然科學基金、國家航天關鍵技術和 重慶市支撐計劃等重點科技項目資助下，在特殊與極端環境下的高性能機電傳動及系統研究 方向，通過十多年潛心研究，發明并研制出基于高可靠精密濾波傳動技術及系統的高新產品。 主要創新性成果如下： 1. 發明了具有人體關節功能的高可靠精密濾波傳動技術，研制出高可靠精密濾波減速器, 該傳動機構在高傳動精度范圍內具有人體關節功能的自適應變形協調控制能力，能有效過濾 和降低動力傳遞與運動變換過程中的波動、振動和噪聲，攻克了高精度與高可靠之間難以兼 顧協調的關鍵技術瓶頸。 2. 發明并研制出高可靠精密濾波驅動裝置與工業機器人集成系統，創造性地解決了傳統 驅動裝置在滿足動力傳遞與運動控制精度的同時難以確保其高可靠性的關鍵技術難題，并成 功應用于工業機器人和國防武器等重要裝備。 3. 發明并研制出基于高可靠濾波傳動技術的智能型水潤滑橡膠合金軸承、高彈性橡膠合 金聯軸器及傳動系統，使得船舶推進系統艇軸具有人體關節功能的自適應變形協調精確對中 控制能力，有效降低了振動噪聲和無功能耗，大大提高了動力推進系統核心基礎部件的可靠 性和使用壽命。 4. 發明并研制出基于高可靠精密濾波傳動技術的工程復合材料精密成形數字制造裝備 及系統，具有感知、分析、推理、決策等可適應協調智能控制功能，能顯著過濾掉精密成形 過程中控制參數的波動，有效保證精密成形產品的可靠性和性能一致性，實現了面向用戶需 求的高性能傳動件大規模優質高效生產。 該成果在高精度、高剛度、高可靠、長壽命、低噪聲、無污染、智能化、高功率密度等 高性能傳動件及系統的創新設計制造理論和方法，特別是在高精度與高可靠的協調、高剛度 與高精度的協調、特殊與極端環境下摩擦學與動力學優化、精密加工制造及產品可靠性與性 能一致性等關鍵技術方面有重大突破，取得了多項具有自主知識產權的重要創新成果，獲國 家授權發明專利38項、軟件著作權3項，發表論文165篇（SCI、EI收錄128篇），被有 關部門組織專家會議鑒定為國際領先水平，并分別獲得重慶市和教育部技術發明一等獎。 該成果對打破工業發達國家的技術壟斷和封鎖，滿足我國對高性能核心基礎部件及系統 的重大需求創造了關鍵科技條件，其成果已應用于中國航天科技和中國船舶重工等100多 個單位有關重要裝備，創造性地解決了中航工業XX公司多個規格型號產品失效問題，并為航天工程XX項目成功實施提供了理論與技術支撐，產品性能指標達到并部分超過美國 MIL-DTL-17901C軍用標準，合格率100%,提高生產率170%,節約用電85%,節省貴重 原材料46%,出口歐美等30多個國家。近三年累計銷售額26878萬元，利潤4626萬元， 稅收1591萬元，取得巨大經濟和社會效益，有望發展為高端裝備制造業與新的經濟增長點。 

成果與項目的背景及主要用途：該技術采用數控氣動閉環控制回路、機械手 可以上下插拔，在 XYZ 三個方向有力觸覺，可以感受作用力，如果力大，機械手 可以自動緩沖或收回。機械手具有抓夾功能。該項技術已經成功應用到核工業元 件加工過程中。相同的技術和功能可以方便的應用和移植到其它應用領域。 技術原理與工藝流程簡介：利用數控氣動閉環控制回路。三維柔性力緩沖 XY 方向±1 ㎜，Z 方向 10 ㎜，Z 向下插行程 0～500 ㎜可調，可以安裝各種用途 機械爪，具有形成阻尼緩沖和氣動消音。 技術水平及專利與獲獎情況：處于國內同類型先進技術水平。 56天津大學科技成果選編 應用前景分析及效益預測：該類型機械手技術可以應用于很多領域，如：機 械制造業、汽車工業、化工業、核能工業、生物工業、安全領域等需要提高作業 效率、精度、危險環境等行業。 目前該技術成熟，整機價格在 10～16 萬人民幣之間，可以進行小批量工業 化生產。 應用領域：械制造業、汽車工業、化工業、核能工業、生物工業、安全領域 等需要提高作業效率、精度、危險環境等行業。 技術轉化條件（包括：原料、設備、廠房面積的要求及投資規模）： 所需原材料：均為市場上可采購原材料，無特殊要求，例如：氣動元件、機 械件等； 設備及環境要求： AC220V 電源、普通氣源； 所需廠房面積：普通廠房 100 平方米； 人員要求：若干機、電相關專業人員； 初期投資規模：除以上條件外需流動資金 60～80 萬。 合作方式及條件： 技術轉讓，轉讓費：人民幣 50 萬元； 合作生產，具體可面談。 

本發明提供了一種小型精密調平裝置，包括支撐平臺，支撐平臺螺紋聯接主調整螺桿，主調整螺桿上端端部伸出且緊靠支撐平臺上表面連接球鉸支座，主調整螺桿下端伸出支撐平臺下表面螺紋連接大錐齒輪，大錐齒輪與小錐齒輪相咬合，小錐齒輪的側部通過驅動軸連接手輪，大錐齒輪的底部連接彈簧預緊組件，主調整螺桿下端端部螺紋副連接主鎖緊組件。本發明能快速完成重載工況下的部件調平，同樣適用于載荷不對稱情況下的調平，且裝置結構簡單，小巧，調整方便靈活，可成組使用以便于較大平面的調平。

1、項目簡介 本項目由江南大學留美博士后趙永武教授獨創.徹底地解決了高硬度零件和 表面帶氧化皮或銹斑零件拋光時間過長或需要多步才能完成的技術難題，填補了 國內空白。 2、創新要點 （1）拋光速度快,效率高,時間短。是國內現有拋光劑拋光速度的數倍至數 十倍以上。 （2）表面加工質量優異。經本拋光劑加工后的工件表面組織非常細膩，表 面粗糙度可達 Ra0.02,零件光亮照人,形狀精度進一步的提高,有可能省去超精 研工序。 （3）多功能化。具有去氧化皮,去銹,去油,防銹和拋光等多種功能,一步拋 光,同時完成。而國內現有的拋光劑大多需要去氧化皮和除油等多道前處理工序， 耗時費力。 （4）加工批量大。對于小零件一次可以加工成千上萬件。 （5）零件的使用性能和壽命得到明顯提高。采用本拋光劑拋光后的零件在 運轉時的振動和噪音顯著降低，而使用壽命大幅度提高。 （6）加工成本低.僅為磨削和精研成本的幾分之一。 （7）無毒無害，對環境友好,且操作方便,易于掌握。377 （8）本拋光劑既適用于螺旋振動和離心式光飾機,也適宜于滾筒和旋轉渦流 式等拋光機。 3、效益分析 對具備 10 臺機床的小型車間而言，每年凈提高產值 150 萬元以上。 4、推廣情況 軸承、紡織、汽車、摩托車，縫紉機、日用五金、建筑五金、金屬工藝品， 五金工具、模具，液壓氣動和精密機械等企業。 

低噪聲精密運算放大器是現代無線通信雷達電子對抗系系統的前端，在放大信號的同時抑制噪聲干擾.提高系統靈敏度。船舶和電子信息等各大軍工系統的重點型號中均有應用。

為滿足光電通訊、光學、信息等產業中小口徑非球面光學玻璃透鏡模具產業化的需求，研制了小口徑非球面光學玻璃透鏡模具超精密數控復合機床,具備納米級精度斜軸鏡面納米磨削、斜軸磁流變研拋、在線測量補償加工等功能，為小口徑非球面光學透鏡模具的產業化制造提供可靠的裝備支撐。分辨率10nm，主軸回轉精度50nm；加工對象為微小非球面透鏡及模具；加工口徑10mm以下；加工面形狀精度：PV小于300nm ，工件表面粗糙度小于Ra10nm。應用領域包括集成電路（IC）、發光二極管（LED）、光學光電、MEMS、NTC、塑封件（QFN、BGA）、電子陶瓷、通訊、醫療器械等，能切割硅晶圓、砷化鎵、陶瓷、石英、PCB板、LED芯片、玻璃、鈮酸鋰、氧化鋁、藍寶石等。GUI交互界面。具備接觸式測高及非接觸式測高，刀痕檢測，具有切割深度自動補償，刀片破損補償功能，能保證切割質量。

本發明公開了一種超精密工作臺，它包括宏運動平臺與微位移工作臺，其中宏運動平臺的導軌形式采用氣浮導軌，微位移工作臺與宏運動平臺連接，并隨宏運動平臺一起沿 X 向、Y 向移動。微位移工作臺中包含壓電智能結構，其中該壓電智能結構既能感知外界對其施加的力、位移等信號，又能主動地對外界施加力、位移等。此外，壓電智能結構不僅可以用于超精密工作臺的微位移工作臺中，而且也可以制成類似彈簧-阻尼系統的俘能機構，應用在超精密工作臺中。本發明可以廣泛應用于超精密機床、超精密測量、微電子制造等領域。