科创中国

本项目针对手工和传统机械磨抛复杂曲面零件加工效率低、易过抛以及残余损伤层厚等缺点，通过研制以双氧水、苹果酸、柠檬酸、偏磷酸、三乙醇胺、壳寡糖、壳聚糖等为主要成分，以碳化硅、立方氮化硼、氧化铁、氧化铬、氧化镍、氧化石墨烯等为主要磨料的化学机械抛光液，以软化、腐蚀零件表面刀痕、凹坑等部位，同时通过超声振动与磁场磁力的辅助作用，以控制磨粒的受力及运动轨迹，从而实现对零件表面多余材料的均匀去除，该化学腐蚀与机械去除的耦合作用，可有效保证空间复杂曲面的高精高效抛光加工。

1.技术创新（1）绿色环保抛光液研制技术目前对于硬质材料抛光加工所用的抛光液，主要成分含有硫酸、硝酸等强酸，尤其是针对金属材料的抛光加工，其抛光液中强酸含量较高。但在本项目中研制的抛光液，主要成分为双氧水、苹果酸、柠檬酸、偏磷酸、三乙醇胺、壳寡糖、壳聚糖等环境友好型成份，对环境无危害，对人体无损伤。（2）复合能场化学机械抛光加工技术普通的化学机械抛光加工技术是结合抛光液的化学腐蚀作用和磨料的机械去除作用，广泛应用于平面零件的抛光，而本项目中提出的复合能场化学机械抛光加工技术是基于普通的化学机械抛光加工技术，建立超声场、磁场、应力场、流场等多场耦合机制，形成复杂曲面抛光新技术，满足各种复杂曲面零件的抛光加工要求。

目前针对平面和球面的抛光技术已经比较成熟，但是针对复杂曲面尤其是自由曲面的超精密抛光工艺理论体系还不完整。与传统的抛光工艺相比较，复杂曲面的超精密抛光在材料去除机理、加工路径规划、抛光设备以及面型修正等方面更加复杂，抛光的效率也更加低，对于材料的确定性去除也比较难实现。复杂曲面表面所残留的加工刀痕、裂纹、面型误差以及亚表面的损伤都会对零件的性能产生很大的影响。

复杂曲面高质高效绿色化学机械抛光工艺及装备产业化团队介绍：项目由长江特聘教授、大连理工大学博士生导师张教授领衔，大连理工大学周教授提供技术支持，大连理工大学在读李博士负责设备研发，戴先生负责市场开拓、设备推广，刘女士负责团队建设和财务经费。

研制适用于复杂曲面抛光的新型抛光机，其能满足多种复杂曲面的抛光要求。并提出铣磨抛一体、抛光检测一体化的思想，将曲面零件抛光与在线检测等功能集成一体，使零件仅一次装夹即可完成加工与检测所有工序，减少因多次装夹、人工检测等带来的加工误差，同时缩短生产周期，提高加工精度，降低加工成本。

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