科创中国

随着科技的不断发展，国内外的工业自动化也在突飞猛进的发展，而增材制造由于其广泛的应用被视为工业4.0的重要手段之一。增减材复合制造技术是基于增材制造和减材制造工艺而提岀的一种新型快速直接成形技术，该技术兼顾了增材制造技术和减材制造技术的优点，能够直接获得结构复杂、组织致密、形状精度和表面质量高的机械零件，从而满足工业高精尖领域对精密零件的性能要求。发达国家纷纷将增减材复合制造作为未来产业发展的重点方向，为了发展增减材复合制造技术，各国纷纷开展相关性的研究，包括增减材设备的研发，增减材复合制造的几何模拟仿真、工艺路线规划、工艺参数优化，增减材过程中零件表面质量研究等。

当前装备制造业新兴产业3D熔覆增材制造及五轴切削加工技术均为军工、科研重要研究方向，五轴数控机床是目前解决具有复杂空间型面的刀具、模具、船舶、航空航天、武器、医疗器械、电子元件等零部件切削加工的最佳选择，3D熔覆增材技术是一种新型的涂层技术，是涉及到光、机、电、材料、检测与控制等多学科的高新技术，是激光先进制造技术最重要的支撑技术，可以解决传统制造方法不能完成的难题，是国家重点支持和推动的一项高新技术。目前，激光熔覆技术已成为新材料制备、金属零部件快速直接制造、失效金属零部件绿色再制造的重要手段之一，已广泛应用于航空、石油、汽车、机械制造、船舶制造、模具制造等行业

五轴切削加工装备方面：自九十年代中期国外五轴联动机床开始研制，并慢慢走向了规模化，包括德国DMG（如图1所示）、西门子，瑞士米克朗、意大利飞迪亚、日本发那科，均有系列型五轴加工中心产品，但自东芝事件之后，五轴加工中心已成为国外对我国的封锁产品，所以其重要性不言而喻。

北京机电院机床有限公司的彭伟等人开发的增减材复合机床XKR40- Hybrid是在机电院机床公司成熟的XKR40五轴加工中心机床上増加増材制造单元，实现集增材和减材于一体的复合机床。增减材复合机床的切削主轴和激光增材制造单元可实现三轴直线移动，工件装卡在摇篮转台上可实现两个回转运动。应用五轴切削加工技术和激光层积技术、CAM技术、測量技木，增减材复合机床可完成具有复杂空间曲面形状零件（如叶盘、叶轮、叶片、模具、传动部件等）的增减材加工和修复，亦可实现由多种材料构成的零件的制造。相比较于其他增材方式和机床，XKR40-Hybrid增减材复合机床能在一次装夹下完成复杂零件的増材及减材加工，达到更高的精度和效率，同时，由于采用了自动送丝和激光层积技木，在材料的可得性、材料成本、材料均匀性、生产效率、工艺稳定性等方面都体现了令人心动的优势。

西安交通大学李涤尘等人研发了五轴激光熔覆沉积与切削加工复合制造设备，加工中心可对金属零件的进行制造、加工以及修复。该设备采用了力劲机械（深圳）有限公司生产的BTC-550AX转摆台式五轴联动加工中心改造，搭载西门子840D系统。

以上为国内外一些机构研发的专用型增减材复合制造机床，该类机床各部分机构布置合理，可靠性高，生产效率有显著提高，是未来增减材设备的发展方向之一。

项目负责人及研发团队主要成员基本情况（重点阐明与项目相关的研究背景） 何礼雄，高级工程师，曾于长征机床厂历任技术员、主任设计员、设计室主任、研究所副所长、所长，技术中心副主任、总装配部副总经理、国际合作装配现场技术负责人、主任设计师；1995年前往德国CDG研修，并获研修生证书。牵头和参与多个省级重大科研项目，主研项目获省级科技进步奖及科技成果，并申请授权实用新型专利。在高档数控机床机械结构研究、数控机床研发方面有着丰富的经验。主要研究方向：高速、高精、多轴数控加工中心研究开发。

从市场调访与采购分析来看，国外先进品牌的增减材复合五轴加工中心售价是120万元左右，本项目研发的加工中心销售价格拟定为65万元左右，在性能相当情况下，将具有极高的性价比和市场竞争力。同时，本项目产品批量化以后，向国内其他机床厂家销售，还将带来较大的经济效益。同时将提高园区智能装备研发能力

技术转让