高端裝備與智能制造研究中心
時(shí)間：2022-09-08 17:03:18 閱讀量：9944
平臺簡介
高端裝備與智能制造研究中心是由西安交通大學(xué)蘇州研究院與蘇州陳那自動(dòng)化技術(shù)有限公司合作創(chuàng)建的一個(gè)集“科技創(chuàng)新、技術(shù)服務(wù)與產(chǎn)業(yè)孵化”三位一體的公共服務(wù)平臺，旨在地方政府的大力支持下，引進(jìn)更多的科研團(tuán)隊(duì)和科研項(xiàng)目，并依托汾湖科創(chuàng)園和西安交通大學(xué)汾湖科技園，推進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，并將高端裝備與智能制造研究中心建設(shè)成為國內(nèi)領(lǐng)先的國家級智能裝備制造技術(shù)研發(fā)中心。
研究中心圍繞“高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備”積極開展自主研發(fā)，攻克高檔五軸數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床、智能功能部件及加工工藝等關(guān)鍵共性技術(shù)，以滿足航空航天、國防、汽車領(lǐng)域?qū)Ω呔取⒏咚俣取⒏呖煽啃愿邫n數(shù)控機(jī)床的急需，填補(bǔ)國內(nèi)空白，達(dá)到國際先進(jìn)水平。研究中心也負(fù)責(zé)研發(fā)成果的孵化與轉(zhuǎn)移，通過技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化和為地區(qū)企業(yè)提供技術(shù)服務(wù)實(shí)現(xiàn)自我造血功能，同時(shí)承擔(dān)國家及省市級各類科研項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)研究中心的良性持續(xù)發(fā)展。
共建單位
蘇州陳那自動(dòng)化技術(shù)有限公司
研究領(lǐng)域
·高端數(shù)控機(jī)床，包括超精密金剛石點(diǎn)車、五軸數(shù)控機(jī)床、超精密光學(xué)銑磨拋光機(jī)床等；
·智能數(shù)控系統(tǒng)，包括五軸聯(lián)動(dòng)控制技術(shù)、智能工藝軟件、智能動(dòng)平衡技術(shù)、在線誤差補(bǔ)償技術(shù)等；
·智能加工工藝，包括弱剛度金屬件、自由曲面光學(xué)元件等；
·數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵功能部件，如靜壓主軸、靜壓轉(zhuǎn)臺、靜壓導(dǎo)軌、靜壓絲杠、氣浮主軸等；
·數(shù)控機(jī)床整機(jī)性能測試與評價(jià)；
·增減材復(fù)合制造技術(shù)。
?
負(fù)責(zé)人及科研團(tuán)隊(duì)
研究中心項(xiàng)目負(fù)責(zé)人為陳耀龍教授。陳教授是德國漢諾威大學(xué)工學(xué)博士，國家“千人計(jì)劃”特聘專家，目前為西安交通大學(xué)特聘教授，快速成型國家工程中心首席科學(xué)家。
陳耀龍教授擁有國外大型企業(yè)項(xiàng)目管理經(jīng)驗(yàn)，先后在德國蔡司公司、德國勞爾光學(xué)機(jī)械公司和德國 BERLINER GLAS公司擔(dān)任技術(shù)總監(jiān)、總工程師，主持完成了研制超精密非球面磨床、金剛石車床、透鏡高效磨床、高效數(shù)控拋光機(jī)，研發(fā)了超精密光學(xué)件精密輪廓校正技術(shù)，申請了歐洲和美國專利，項(xiàng)目獲得1997年卡爾–蔡司公司的最佳項(xiàng)目獎(jiǎng)。 2007年，陳耀龍教授回國后，受聘于西安交通大學(xué)，主要從事高精密機(jī)床、高速主軸及機(jī)床功能部件和高檔數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)。先后承擔(dān)國家省市項(xiàng)目10多項(xiàng)，獲批資助5000多萬元，如參與盧秉恒院士擔(dān)任首席科學(xué)家的973項(xiàng)目“超高速加工及其裝備的基礎(chǔ)研究”；2010年發(fā)起并建立由20家高校和企業(yè)組成的中國高速高效加工工藝及裝備技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟等。陳耀龍教授發(fā)表論文20余篇，擁有國際專利6項(xiàng)，發(fā)表文章18篇，著作2項(xiàng)，國家發(fā)明專利11項(xiàng)。
陳耀龍教授主持研究中心在數(shù)控技術(shù)、加工工藝、關(guān)鍵功能部件、整機(jī)集成、性能檢測與評價(jià)、高性能機(jī)床鑄件快速制造技術(shù)等領(lǐng)域的科研工作，為機(jī)床制造業(yè)提供技術(shù)支持，為機(jī)床制造業(yè)持續(xù)不斷地提供創(chuàng)新技術(shù)的工程化、產(chǎn)業(yè)化研究成果。目前，研究中心科研團(tuán)隊(duì)共有18人，是一只集教授、高級工程師、博士碩士及技術(shù)人員的優(yōu)秀科研團(tuán)隊(duì)。
研發(fā)場地及實(shí)驗(yàn)設(shè)備
高端裝備與智能制造研究中心現(xiàn)有辦公面積 800m2;研發(fā)、生產(chǎn)車間2000m2；中心已有設(shè)備包括雷尼紹XL-80激光干涉儀、數(shù)控超精密數(shù)控車床、數(shù)控光學(xué)自由曲面銑磨機(jī)床、數(shù)控光學(xué)非球面銑磨機(jī)床、數(shù)控光學(xué)非球面拋光機(jī)床等。
雷尼紹XL-80激光干涉儀
主要功能：
·完成數(shù)控機(jī)床直線軸和回轉(zhuǎn)軸的定位精度、重復(fù)定位精度、反向間隙的測量與分析；
·可按ISO230-2/VDI3441/GB17421等標(biāo)準(zhǔn)分析數(shù)據(jù)；
·根據(jù)用戶選定的補(bǔ)償方式自動(dòng)生成誤差補(bǔ)償表，用于數(shù)控機(jī)床螺距誤差于動(dòng)補(bǔ)償；
·可自動(dòng)生成配裝Fanuc、Siemens等數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床測量用的運(yùn)動(dòng)程序；
·可自動(dòng)監(jiān)測環(huán)境空氣溫度、濕度、氣壓等參數(shù)。
數(shù)控超精密數(shù)控車床
系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)：
·超精密油靜壓主軸和轉(zhuǎn)臺，超精密油靜壓封閉式導(dǎo)軌，天然花崗巖床身，高效低頻氣浮隔振器，熱穩(wěn)定性設(shè)計(jì)；
·電機(jī)絲杠直驅(qū)方式，超精密直線光柵尺和角度編碼器實(shí)現(xiàn)全閉環(huán)控制；
·開放式數(shù)控系統(tǒng)，中文菜單操作界面，自主設(shè)計(jì)的光學(xué)加工軟件；
·電主軸無級變速，力矩電機(jī)直驅(qū)回轉(zhuǎn)軸，精度高。
系統(tǒng)功能：
·車削有色金屬鏡面；
·車削光學(xué)晶體鏡面；
·銑削（飛切）平面鏡。
數(shù)控光學(xué)自由曲面銑磨機(jī)床
系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)：
·高精密、高穩(wěn)定性設(shè)計(jì)，采用高精密直線光柵和角度編碼器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；
·開放式數(shù)控系統(tǒng)，中文菜單操作界面，自主設(shè)計(jì)的光學(xué)加工軟件；
·電主軸無級變速，力矩電機(jī)直驅(qū)回轉(zhuǎn)軸，精度高；
·工具和夾具接口采用液壓夾頭，操作簡單，重復(fù)精度高。
系統(tǒng)功能：
·多工步拋光，優(yōu)化拋光效率和光圈精度；
·采用多種拋光工具，如軟拋、硬拋和水射流拋光等。
數(shù)控光學(xué)非球面銑磨機(jī)床
系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)：
·高精密、高穩(wěn)定性設(shè)計(jì)，采用高精密直線光柵和角度編碼器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；
·開放式數(shù)控系統(tǒng)，中文菜單操作界面，自主設(shè)計(jì)的光學(xué)加工軟件；
·電主軸無級變速，力矩電機(jī)直驅(qū)回轉(zhuǎn)軸，精度高；
·工具和夾具接口采用液壓夾頭，操作簡單，重復(fù)精度高。?
系統(tǒng)功能：
·多工步銑磨，優(yōu)化銑磨效率和光圈精度；
·采用多種銑磨工具。
數(shù)控光學(xué)非球面拋光機(jī)床
系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)：
·高精密、高穩(wěn)定性設(shè)計(jì)，采用高精密直線光柵和角度編碼器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；
·開放式數(shù)控系統(tǒng)，中文菜單操作界面，自主設(shè)計(jì)的光學(xué)加工軟件；
·電主軸無級變速，力矩電機(jī)直驅(qū)回轉(zhuǎn)軸，精度高；
·工具和夾具接口采用液壓夾頭，操作簡單，重復(fù)精度高。
系統(tǒng)功能：
·多工步拋光，優(yōu)化拋光效率和光圈精度；
·采用多種拋光工具，如軟拋、硬拋和水射流拋光等。
在研項(xiàng)目
中心目前已承擔(dān)多項(xiàng)政府科技項(xiàng)目，包括：
·2014年度吳江區(qū)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才項(xiàng)目，資助資金200萬元；
·2015年的姑蘇天使計(jì)劃項(xiàng)目-創(chuàng)業(yè)類的資助（項(xiàng)目編號：CYTS2015073），資助資金20萬元；
·2016年蘇州市姑蘇創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才專項(xiàng)（創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人才）（項(xiàng)目編號：ZXL2016032），項(xiàng)目資助經(jīng)費(fèi)100萬元；
·2017年度江蘇省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：BE2018075），資助資金120萬元。
科研成果及主要知識產(chǎn)權(quán)
中心目前已經(jīng)完成五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)，并獲得高新技術(shù)產(chǎn)品。
完成自由曲五軸加工機(jī)床的設(shè)計(jì)研發(fā)，設(shè)計(jì)自主知識產(chǎn)權(quán)的加工工藝，設(shè)計(jì)多種專用加工刀具，并開發(fā)專用配套工藝軟件，同時(shí)研發(fā)集成化在線誤差補(bǔ)償系統(tǒng)，大大提高加工的精度和效率。
成功地開發(fā)了系列電主軸，包括靜壓電主軸系列、氣浮軸承電主軸、滾動(dòng)軸承電主軸。主軸最高轉(zhuǎn)速達(dá)60000rpm，產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用于秦川機(jī)床等客戶產(chǎn)品上，得到客戶的認(rèn)可，在高速機(jī)床的設(shè)計(jì)制造方面打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
油靜壓轉(zhuǎn)臺：自主設(shè)計(jì)研發(fā)，可根據(jù)客戶使用要求，進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)生產(chǎn)；滿足尺寸結(jié)構(gòu)和電機(jī)性能的要求，且結(jié)構(gòu)緊湊，精度高，最高轉(zhuǎn)速 500rpm。
靜壓導(dǎo)軌和靜壓絲杠：導(dǎo)向精度高，精度保持性好，剛度大，無需潤滑系統(tǒng)，低速無爬行，此外油液具有吸振作用，抗振性好。靜壓導(dǎo)軌水平方向直線度≤1μm，豎直方向直線度≤1μm，定位精度≤3μm，重復(fù)定位精度≤2μm，圓光柵分辨率≤0.6arc sec，直線光柵尺分辨率≤15nm。
主要知識產(chǎn)權(quán)
可推廣和可產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目
·靜壓主軸
·靜壓轉(zhuǎn)臺
·靜壓導(dǎo)軌
·靜壓絲杠
·數(shù)控光學(xué)銑磨拋光機(jī)床
·超精密數(shù)控金剛石車床
蘇公網(wǎng)安備32059002006491號