首页 > 成果展示
精密绿色数控制齿关键技术及装备

专利权人:重庆大学

齿轮是影响装备服役性能极为重要的基础件,制齿机床是国际公认最为复杂的机床之一。 然而,无论是齿轮还是制齿机床,我国与欧美相比都有较大差距,处于“低端混战、高端缺失”的态势,高精度制齿技术及机床装备长期被国外垄断,甚至在国防及能源等领域高端进口制齿机床的使用还受到严苛的监控,影响国家战略安全和市场竞争力。近十年来,在国家科技项目持续支持下,项目联合研发团队在制齿机床结构精度、热稳定性以及制齿成套工艺方面取得了突破性创新成果:(1)研发了制齿机床创新结构库及系列高精度关键功能部件。通过模块化结构创新,形成了精

具体了解该成果信息,请致电:023-65112129

齿轮是影响装备服役性能极为重要的基础件,制齿机床是国际公认最为复杂的机床之一。 然而,无论是齿轮还是制齿机床,我国与欧美相比都有较大差距,处于“低端混战、高端缺失”的态势,高精度制齿技术及机床装备长期被国外垄断,甚至在国防及能源等领域高端进口制齿机床的使用还受到严苛的监控,影响国家战略安全和市场竞争力。近十年来,在国家科技项目持续支持下,项目联合研发团队在制齿机床结构精度、热稳定性以及制齿成套工艺方面取得了突破性创新成果:(1)研发了制齿机床创新结构库及系列高精度关键功能部件。通过模块化结构创新,形成了精密制齿机床创新结构库;研发了精密刀架主轴、大直径静压工作台,主轴转速及回转精度、工作台精度等关键指标达到国际先进水平。(2)研制了制齿机床热平衡及热误差补偿技术。开发了制齿机床温度场调控技术,研制了一种高热稳定性机床新结构,研发了机床热误差补偿技术,应用于大规格滚齿机、干切滚齿机及磨齿机中,消减了切削热对机床和工件热变形的影响,其中高速干切使滚切效率提高2-3倍,精度提高1-2级,并消除了切削油的环境污染。(3)研发了基于数字包络的齿面精密加工技术。提出了齿面点矢量数字包络方法,实现了拓扑修形齿面加工的精密计算;在国内首次开发出齿面扭曲消减及点修整功能,避免了拓扑修形齿面的加工原理误差;提出了基于误差溯源及虚拟轴的展成误差补偿方法,提高展成精度1-2级,经鉴定,达国际先进水平。(4)研发了面向定制需求的制齿成套工艺优化技术。面向风电、航母等大模数齿轮加工,开发了批量化滚磨成套工艺,制齿精度达到3级,加工效率提升3-5倍;面向中小模数汽车齿轮加工,开发了新一代滚磨成套工艺,齿轮精度平均提高1-2级,滚磨Cpk值分别达到1.34、1.80。获权发明专利20件、实用新型25件、软件著作权2项,制定国家/行业标准8项,发表论文24篇;研制了大规格精密数控滚齿机、高速干切数控滚齿机、精密高效数控磨齿机三种典型制齿机床。经鉴定,成果整体水平达国内领先、国际先进,机床部分指标达国际领先,获国家优秀专利奖、春燕奖、优秀新产品一等奖5项。该成果满足了风电、航母、汽车等对精密绿色制齿技术及装备的迫切需求,打破了国外的技术垄断,在典型制齿企业进行了推广应用,形成了大型风电、大型船舶、客车、轿车齿轮产品批量化精密制造能力,三年新增销售收入达40亿元,引领了制齿行业的技术进步。