高端多轴孔精加工装备技术研究及国产化应用

发布时间: 2023-09-13

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：合作开发

成果类型：实用新型专利

行业领域：

高新技术改造传统产业,先进制造技术

成果介绍

通过该项目的实施，企业自主掌握了高端多轴孔精加工装备开发设计的一批核心技术。开发了角接触球轴承及骨架油封内滚式镗杆结构和油封式内滚套，解决了传统结构推力球轴承装配预紧力难控制和镗杆芯轴与滚针轴承直接接触后易磨损的问题；提出了嵌入内冷水路的多段连接方式，降低了定位键槽空刀加工导致的内冷切削液泄漏和镗杆芯部断裂的风险；提出了内部拉杆滑块并嵌入润滑系统的集成化设计方案，提高了镗杆寿命；研发了单刃铰刀可调式精密超长导向套结构，解决了传统结构修正能力差、加工精度不稳定和刀具不可修复等问题，实现了同系列不同缸数发动机机体加工的自由切换；研发了高精度伺服桁架机械臂组合机构，采用激光探头定位，实现了高效协同，提升了重复定位精度；开发的主轴孔自动分组测量技术，实现了加工件在线全检，具备测量数据智能化分组和分析功能。

成果亮点

（1）开发了角接触球轴承及骨架油封内滚式镗杆结构和油封式内滚套，解决了传统结构推力球轴承装配预紧力难控制和镗杆芯轴与滚针轴承直接接触后易磨损的问题；提出了嵌入内冷水路的多段连接方式，降低了定位键槽空刀加工导致的内冷切削液泄漏和镗杆芯部断裂的风险，提出了内部拉杆滑块并嵌入润滑系统的集成化设计方案，提高了镗杆寿命。（2）研发了单刃铰刀可调式精密超长导向套结构，解决了传统结构修正能力差、加工精度不稳定和刀具不可修复等问题，实现了同系列不同缸数发动机机体加工的自由切换。（3）研发了高精度伺服桁架机械臂组合机构，采用激光探头定位，实现了高效协同，提升了重复定位精度；开发的主轴孔自动分组测量技术，实现了加工件在线全检，具备测量数据智能化分组和分析功能。

团队介绍

完成单位：潍柴动力股份有限公司、潍柴动力（潍坊）装备技术服务有限公司主要研制人员：祁小玲、伍启华、李爽、谭东芳、朱耀文、宁志华、张习国、侯永刚、刘春晖、王海军

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”发动机碳中和产业科技服务团 (中国内燃机学会) 评价时间：2023-11-29

蔡宇琛

上海交通大学

所长

综合评价

自主研发的高端多轴孔精加工设备不仅为尽快形成生产能力提供了保障，更为重要的是突破国外技术壁垒，形成自主设计能力，摆脱对国外技术、设备的依赖。同时锻炼、培养了一批高水平设计团队，从最初的“仿制”到现在的自主研发，经过多年的探索与沉淀，在核心、关键部件的技术上做出创新与突破，逐步掌握高端多轴全自动精镗床的核心技术，从设计、制造、调试全过程实现自主研制。我们一直在多轴孔精加工装备上寻求突破，每年为企业输出大量的设备。为近几年来为企业输出的多轴精加工装备，累计为企业节约资金四千万左右。未来 3-5 年，可累积为企业节约资金近亿元。总体而言，该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前政策要求，转化成熟度很高，值得支持推广。建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度。

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