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[成果] 1800140357 江苏
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2018
成果简介:该课题来源于国家科技重大专项“高档数控机床与基础制造装备”《锡柴重型柴油发动机缸体、缸盖柔性加工生产线示范工程》(NO.2013ZX04012071-04),研究重型柴油机生产线刀具与质量/节拍/成本关系,引入精益生产、绿色制造等先进制造理念,开展刀具技术、管理等相关理论研究与试验验证工作,主要包括:研究重型柴油机生产线刀具多维信息融合与分析技术,建立重型柴油机生产线刀具信息交换标准,开发刀具全周期管理所涉及立体库、对刀仪、数控机床、MES、ERP等软硬件系统接口,实现针对刀具单品跟踪的全周期信息通讯与集成。分析重型柴油机生产线刀具失效与机床主轴负载关系,开展理论与试验研究,建立重型柴油机生产线刀具失效模式知识库,提出重型柴油机生产线刀具在线破损主动预警技术,提高重型柴油机生产线质量稳定性,降低刀具使用成本。研究重型柴油机生产线刀具排产调度技术,基于刀具选型、刀具BOM、刀具存量及修模在途寿命、机床状态等因素综合计算形成生产线刀具准备计划,实现刀具精益管理,降低刀具在库数量,节约刀具使用成本。集成应用上述研究成果,研制刀具全生命周期管控系统,在重型柴油机生产线实施应用。 该课题在重机部应用两年多,完成2736种刀具和964个库位的数据设置,97418条刀具出入库信息记录和129377条刀具跟踪记录,提高管理效率70%以上,库存准确率达到98%以上。通过整合优化库存管理,减少库存占用,大幅减少库存资金占用,经测算,刀具库存占用资金由原来的1200万元/年减少到800万/年,降低了资金占用400万元。上述研究方向符合一汽集团及该厂“十三五”规划发展纲要,以科技创新为驱动,实现从技术跟随型向技术引领型转变的目标。 上述成果在大连机床集团、大连运明自动化技术有限公司等单位获得了推广应用,获得良好效果。项目组在《2015年发动机及其关键零部件绿色高效加工技术成形研讨会》受邀做大会专题报告,在2016年第九届中国数控机床展览会中进行重点展出,均获得好评。
[成果] 1700450499 广西
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2017
成果简介:麻花钻头是切削加工必不可少的重要工具之一,是从实体材料上加工出孔的刀具,又是孔加工刀具中应用最广的刀具。它是通过其相对固定轴线的旋转切削以钻削工件的圆孔的工具。因其容屑槽成螺旋状而形似麻花而得名。钻头材料一般为高速工具钢或硬质合金。螺旋槽有2槽、3槽或更多槽,但以2槽最为常见。在机械制造、汽车、模具、医疗器械、国防工业和航空航天等行业中占有十分重要的地位。麻花钻头可被夹持在手动、电动的手持式钻孔工具或钻床、铣床、车床乃至加工中心上使用。钻头的装卸仍以人工手动完成,这不仅效率低而且有一定的危险性。课题来源于与桂林新洲机械设备有限公司的合作,多年以来,研究人员对麻花钻的修磨进行了许多探索和尝试,开发了一些用于麻花钻自动修磨的机床设备。一种麻花钻头自动装卸装置,包括传动部分和夹紧部分,所述传送部分包括导槽、普通电机、空心轴电机和弹簧,所述空心轴电机和普通电机由前至后设置在导槽中,且通过弹簧连接;所述夹紧部分包括内螺旋套、外螺旋套和弹簧夹头,所述内螺旋套设在外螺旋套的前面,且内螺旋套的前端与弹簧夹头连接;所述空心轴电机的电机轴通过传动件与外螺旋套连接,所述普通电机的电机轴依次穿过空心轴电机的电机轴通孔、传动件和外螺旋套与内螺旋套相连。该实用新型设计巧妙,科学合理,能有效提高麻花钻头的装卸效率和安全性,具有广阔的应用前景。
[成果] 1700240044 广西
TS91 应用技术 金属工具制造 公布年份:2017
成果简介:该发明公开了一种便携六杆机构胶带封箱器,它的外壳顶部设有用于安装胶带壳的安装腔,底部设有用于安装按压块的滑腔,左侧设有割刀滑槽,右侧设有送料杆;安装腔的一侧设有割刀卡槽,另一侧设有弹簧球槽;胶带壳的底部设有可卡入弹簧球槽的弹簧球,胶带壳的一端通过第一连接圆柱与送料杆顶部的送料杆滑槽连接,送料杆底部通过第二连接圆柱与按压块滑槽连接;按压块的侧边通过弹簧与外壳连接,按压块的顶部设有与索带连接的连接杆,索带的另一端与带弹簧的割刀连接,带弹簧的割刀安装在割刀滑槽内, 割刀的刀尖可卡入割刀卡槽中。采用该发明封箱器,可提高胶带的使用效率,操作方便、快捷,且在非工作时处于封闭状态,保护胶带不受到灰尘污染,携带也方便。该发明涉及物流包装领域在某些工业生产过程中需要对产品进行封箱包装,方便物料运输达到下一个地点。常使用胶带对物料进行封箱包装,若仅靠手工封箱,费时费力。现有的胶带封箱器结构过于简单,不方便握持,且用于切断胶带的刀锋外露,易伤人。该发明的目的是提供一种便携六杆机构胶带封箱器,它提高了使用胶带的效率,握紧使用,放松切断胶带。在非工作时处于封闭状态,保护胶带不受到灰尘污染。带手柄,抓握方便,手持舒适。体积小,重量轻,方便携带。该发明采用以下技术方案达到上述目的:该发明一种便携六杆机构胶带封箱器,包括外壳1和胶带壳2,所述外壳1的顶部设有用于安装胶带壳2的安装腔26,底部设有用于安装按压块10的滑腔25,左侧设有割刀滑槽20,右侧设有与外壳支点圆柱7铰接的送料杆6;安装腔26的一侧设有割刀卡槽24,另一侧设有弹簧球槽19;胶带壳2的底部设有可卡入弹簧球槽19的弹簧球3,胶带壳2的一端通过第一连接圆柱4与送料杆6顶部的送料杆滑槽5连接,送料杆6底部通过第二连接圆柱8与按压块滑槽9连接;按压块10的侧边通过弹簧与外壳1连接,按压块10的顶部设有与索带11连接的连接杆22,索带11的另一端与带弹簧12的割刀13连接,割刀13和弹簧12安装在割刀滑槽20内, 割刀13的刀尖可卡入割刀卡槽24中。所述胶带壳2包括蜗牛状壳体27,蜗牛状壳体27内设有一个用于套接胶带卷23的定位大圆柱16,定位大圆柱16与蜗牛状壳体27内壁之间的空腔为胶带槽14,蜗牛状壳体27的下部设有与胶带槽14相通的长扁形胶带通道15,胶带通道15与胶带槽14相接的部位设有导向小圆柱17,胶带通道15的出口设有胶带滚子18。所述外壳1的内下部设有用于引导索带11走向的导向圆柱21。所述按压块10上设有人手把握部位。该发明封箱器具有如下优点:提高了使用胶带的效率,握紧使用,放松切断胶带。在非工作时处于封闭状态,保护胶带不受到灰尘污染。设有把握部位的按压块,抓握方便,手持舒适。体积小,重量轻,方便携带
[成果] 1700510308 河南
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2017
成果简介:该项目属于机械工程刀具技术领域。任务来源为,国家标准的制修订和国家行业标准制修订的组合。切削刀具作为最基本的装备技术正在向高精度、高效率、高可靠性和专用化方向发展。缩短与赶超先进国家高性能孔加工刀具水平,建立拥有自主知识产权的高效孔加工刀具系列国家和行业标准,对促进中国制造业制造水平的提升具有重要意义。在标准规划编制中重点研究和考虑的问题:一是要进一步创新标准化和质量管理的模式。进一步提升标准及检验检测等国家质量技术基础的能力建设,为装备制造企业科技创新成果产业化提供技术服务。有针对性地为企业提供标准化技术解决方案。更好地为企业的发展、产业的进步提供技术支撑和技术服务。高效孔加工刀具系列国家和行业标准制修订及应用顺应了国家的发展要求。实施《装备制造业标准化和质量提升规划》,坚持标准引领,有利于改善供给扩大需求。对接《中国制造2025》,瞄准国际先进水平,实施强化工业基础、标准化和质量提升工程,加快关键技术标准研制,推动重点领域标准化实现新突破,并适应创新进展和市场需求及时更新标准。该项目是高效孔加工刀具系列国家和行业标准制修订及应用,由河南一工主持和参与完成的下列4个国家标准和2个机械行业标准组成。其意义提升了河南省新乡市和企业在全国机床工具行业的知名度。推动了企业的自身发展和刀具行业资源的优化整合,实施并完善了以企业为主体的技术创新体系:1.GB/T1134-2008带刃倾角机用铰刀;2.GB/T4251-2008硬质合金机用铰刀;3.GB/T17984-2010麻花钻技术条件;4.GB/T28691-2012高精度梯形螺纹拉削丝锥;5.JB/T10003-2013 1:50锥孔锥柄麻花钻;6.JB/T11746-2013超硬复合铰刀。高效钻孔加工刀具是现代高精加工的必备工具,通过调查并分析了国际和国内市场及关键技术问题,根据河南一工的技术积累和国内先进制造技术经验进行系统分析,对生产高效钻孔加工系列刀具进行工艺创新和改进,确保刀具结构合理、形式规范、性能可靠。该项目旨在针对设计、生产、制造、贸易、仲裁等,以高精度、高效率、高可靠性为特征的高效钻孔加工刀具系列为平台,通过制修订标准,体现准确性、科学性、权威性。应用该项目已取得发明专利2项、实用新型专利2项、论文1篇,著作1部,科技奖励1项,应用成果具有显著的创新性,填补了国内空白,成果总体达到国内领先水平。项目紧扣依托高效钻孔加工刀具的关键技术开展,形成了系列标准,建立了一套科学、经济、实用的方法,能在全国制造业迅速推广应用,效果显著,均取得了显著社会、经济、环境效益。通过先进标准的实施,增强消费者对“中国制造”的信心,支撑制造业提质增效、提升国际竞争力。
[成果] 1700451091 广西
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2017
成果简介:对硬脆非金属材料进行非磨边类的开槽加工,一般是采用金刚石大螺旋生角条齿铣刀,一般直径小于30mm,铣刀磨削面180°与被加工材料大面积接触,属于大吃刀量、大磨削热的强力粗加工。由于铣刀磨削面180°大面积的参与磨削,磨削过程中会产生大量的磨削热,采用通水孔喷射的方式,难以保证相对均匀的作用在工件被加工面上。针对现有技术的不足,该发明所要解决的技术问题就是提出了一种磨削效率高、冷却效果好、制造简单的层叠组合式金刚石铣刀。该发明公开了一种对脆硬非金属材料进行开槽加工的层叠组合式金刚石铣刀,包括刀杆和开槽刃体,刀杆内部开设有通水孔道,通水孔道的进水口通出刀杆上端,开槽刃体为刀杆同轴装套的一个或两个以上金刚石齿环金刚石齿环与刀杆键连接并通过刀杆下端旋合的螺母轴向锁紧;金刚石齿环上半部分圆周均布的上刀齿错位相对下半部分圆周均布的下刀齿,上齿槽形成的在相邻上刀齿之间,下齿槽形成在相邻下刀齿之间;通水孔道的出水口径向通出刀杆,对于金刚石齿环上的上齿槽和下齿槽,至少有一个出水口与之对应。该发明规避了高难、高温、高危的加工制造方法,金刚石环体和刀杆的固结为机械固结方式,制作工艺简单,制造成本低。该发明层叠组合式金刚石铣刀规避了高难、高温、高危的加工制造方法,金刚石齿环和刀杆的链接为机械固结方式,制作工艺简单,制作成本低。该发明采用两个以上的金刚石齿环层叠组合,可构成网络式磨削面和网络式冷却面,大大改善了加工过程的受力关系和冷却效果,有利于高效加工。同时,还可依据工件的厚度对应设计和层叠,刀齿磨耗后可以更换金刚石齿环,降低了刀具成本。现该发明已经获得了发明专利证书,并已经得到广泛的使用。经过创源公司的大力推广,现已经对此发明投入到厂房中,收益很好,也得到客户的一致好评,增加了市场的竞争力。
[成果] 1700240686 广西
TS91 应用技术 金属工具制造 公布年份:2017
成果简介:技术领域 :该发明涉及一种钳形杀鸡刀,尤其由两根钳把和刀片、曲臂、指钩、连动杆等组成的杀鸡刀。背景技术 :尚无杀鸡杀鸭专用的宰杀刀,多用菜刀代替,特别是宰杀较大的鸡鸭,鸡鸭的挣扎力较大时,不易掌控,不小心还会误伤手指。该发明的技术方案 :在钳把A的左端设置指孔,钳把A的 右端是稍向下弯曲的弧形弯臂,钳把A的中部设置轴孔,在钳把B的左端设置姆指孔 ,钳把B中部偏左处设置轴孔,在轴孔的右方设置曲臂,曲臂在轴孔的右方向下弯曲约4厘米后沿水平方向向右伸出约5厘米,在曲臂上设置一块刀片,刀片设置在曲臂 向右伸出部份的上方,且与曲臂向右伸出的部份相平行, 一根连动杆的一端通过连接轴与刀片的右端相连接,连动杆的另一端轴 连接在曲臂离右端约2厘米的位置上,且轴连接点处在曲臂的下方,一根弹性钢线一端固定在曲臂下方,另一端缠绕在轴连接点的轴上几圈后套接在连动杆靠近连接轴的下方,刀片的刀口 向上,刀片的左端设置一指钩。刀片上设置一长方形定向孔槽,孔槽与刀背平行,孔槽的左 端设置一导向钉,导向钉从孔槽穿过后,紧固在曲臂上。一根连接轴穿 过钳把A上的轴孔后又穿过钳把B上的轴孔,将钳把A和钳把B连接成一把钳形杀 鸡刀。该发明的益处:杀鸡时,左手握住鸡的两翅膀,将钳形杀鸡刀钳在鸡颈上,钩动指钩,刀片的左右移动可把鸡杀掉,操作简单,不费力,且不会误伤手指。
[成果] 1700240509 广西
TS91 应用技术 金属工具制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:在工作实验中,需要提取一些澳洲坚果油储存于瓶罐中,操作中,容易将油弄在瓶盖上,手上,由于油的滑腻性,很难扭紧或者打开瓶盖。联想到生活中,经常费了半天劲,却仍然没办法打开一个瓶盖,特别是老人小孩和女性朋友。如果能借助一个工具,能防滑省力,这些问题就能迎刃而解了。技术原理:该实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低廉,防滑省力,易于操作、能够方便携带的开罐器。为了实现上述目的,该实用新型所采取的措施:一种简易开罐器,包括橡皮圈、活动与带手柄,活动带通过手柄顶端内部与橡皮圈连接为一个整体;橡皮圈设有防滑纹。作为优选,该发明的材料为塑料,制造成本低廉,轻便,携带方便。作为方案优选,该实用新型的手柄为长椭圆形,人性化设计,手感舒适。作为方案优选,橡皮圈可以通过活动带自由调节大小,同时内侧设有防滑纹,使用方便,防滑省力。该实用新型,结构简单,小巧轻便,制造成本低,利用力学原理开瓶,方便省力,便携美观。技术的创造性和先进性:该实用新型包括橡皮圈与活动带,手柄。橡皮圈内侧设有防滑纹,一端固定在手柄上,另一端与活动带为一整体,将橡皮圈套在瓶盖上,通过拉紧活动带,将橡皮圈套紧在瓶盖上,握紧手柄和活动带,逆时针旋转瓶盖,就轻松将瓶盖打开了。该实用新型利用力学原理开瓶,省力美观。结构简单,制造成本低廉,便于携带。技术的成熟度,适用范围和安全性:该实用新型采用塑料材质,小巧轻便美观,方便携带,橡皮圈内侧设有防滑纹,便于紧贴瓶盖,防滑省力。不用时,可以通过拉动活动带将橡皮圈收起来,减小空间,便于收纳。该实用新型通过活动带可以自由调节大小,适合不同尺寸瓶罐的盖子。应用情况及存在的问题:该产品还处于小范围和小批量应用阶段,该工具因使用方便等优点得到较好的试用效果,随着技术的开发和利用,将会进一步进行推广使用。
[成果] 1700440743 浙江
TS91 应用技术 金属工具制造 公布年份:2017
成果简介:产品主要由连接装置、钢绞线、锤头、漏水孔、连接筒等组成。采用新型钢绞线与锤头铆接工艺、新型漏水孔结构设计,并在铆接工艺中加入铝头冲压工艺,提升了产品整体性能。产品具有防振效果好、使用寿命长等特点,相关技术处国内先进水平。
[成果] 1700510026 河南
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2017
成果简介:项目属于先进制造技术的切削刀具研究方向,主要目标是研究解决干切削中刀具寿命和加工效率偏低的这一国内外亟待解决的热点和难点问题。该项目不仅在涂层、复合干切削刀具切削过程刀具磨损模型的建模研究中有重大突破,而且创立了刀具磨损表面的粗糙度与分形维数的建模与实验技术,建立了自适应干切削加工中不同类型的刀具、工件的最佳匹配组合。通过优化自适应干切削刀具材料和结构体系与加工工艺参数,揭示出多重分形谱下干切削刀具磨损与自适应控制的规律。该项目得到了国家自然科学基金青年基金“多重分形自适应干切削刀具的设计理论及其抗磨机理研究”资助,相关内容也得到了河南省科技创新杰出青年项目“基于分形理论的干切削刀具失效机理及寿命研究”与国家自然科学基金面上项目“多元多尺度仿生自修复刀具及其增效机理研究”的资助,并获得了河南省学术技术带头人称号,项目与称号第一人均为李彬。该项目在基础研究方面实现了四个突破:一是利用马尔科夫链与灰色预测理论,有效地解决了涂层、复合干切削刀具磨损模型的建模难题,为前刀面与后刀面磨损等价性预测提供重大理论支持。成果发表在JCR2区SCI期刊,并被他引21次,萨卡里亚大学Fehim在Materials & Design期刊(SCI影响因子3.997)上整页(P239)引用了此篇论文,并给予较高评价。二是发现了刀具磨损表面的粗糙度与分形维数特征关系,为判断干切削刀具磨损状态提供了科学依据。成果发表在JCR2区SCI期刊,并被他引2次。三是利用元胞自动机理论进行复合刀具材料的模拟,准确地预测复合刀具材料的微观组织演化,获得了较好地晶粒分布与微观组织的关系。对TiB2/ZrB2/SiC复合粉体采用两次球磨工艺,球磨后的粉体粒度较小且均匀,几乎没有团聚现象,烧结制备过程中生成的固溶体在复合材料中起到了很好的晶粒细化与界面融合作用。利用扩展有限元对陶瓷刀具复合材料采用多重增韧技术。上述内容对材料结构设计、制备工艺的合理选择提供了有效理论支持,有效地节约实验成本,缩短实验周期,提高效率,对复合刀具材料制备具有十分重要的意义。成果发表在JCR2区SCI期刊。四是对硬质合金涂层刀具干车削灰铸铁进行了正交试验,利用最小二乘法对实验数据进行回归分析,获得了干切削状态下切削力的经验公式,为灰铸铁材料的切削加工提供了科学依据。成果发表在JCR3区SCI期刊。围绕该项目共发表论文20篇,其中SCI收录10篇,JCR2区7篇,总SCI他引46次,EI收录20篇,总他引次119。所有论文通讯作者均为李彬;除论文9、10外,所有论文的第一作者均为李彬。共授权发明专利2项,实用新型专利2项,第一发明人均为李彬。
[成果] 1600600273 湖北
TS91 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:带开口器的瓶盖是针对于市面上的多数铝制塑料瓶或袋的专用启开器,由于市面上的大多瓶类,袋类包装品多数采用铝纸包装,有较好的密封效果,但是铝塑包装纸的韧性也较强,难以被破坏,往往消费者在打开这类塑料瓶的时候需要费较大的力气才能打开,有时候甚至出现开瓶时瓶身破坏严重或瓶内液体溢出的情况。针对这种情况该项目着重研究一种便于携带,开启方便的带开口器的瓶盖。
[成果] 1600600422 湖北
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:世界石材荒料的开采,就实施的开采工艺而言,大致有以下几种方法:爆破法、膨胀法、火焰切割法、绳珠切割法等。上述几种主要施工方法均可实现石材荒料的开采,但不是效率低,能耗大,爆破力难以控制,就是安全性差,或者对硬岩的切割难度大。特别是对大规格荒料的开采难度更加困难。为了解决荒料开采时以上几种缺点,从2005年开始,石材机械制造企业创造性地将板材切割原理巧妙的应用于石材荒料开采中,用锯片切割的方式开采石材荒料替换传统的开采方法.随着市场对大规格荒料的需求量的不断增加,原有规格的锯片基体已不适应市场的要求,市场上对Ф3800~Ф4500mm产品的需求量不断增加,基于此,黑旋风锯业股份有限公司立项开发Ф3800~Ф4500mm专用矿山开采用大型金刚石锯片基体。
[成果] 1600550023 广西
TS91 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:该实用新型为一种可拆卸式医用打孔钳,包括手柄、上钳头和下钳头,上钳头设置有打孔头,下钳头上安装有弹性压片,与打孔头对应的弹性压片和下钳头上分别设置有压片通孔和下钳头通孔,下钳头通孔下方设有可拆卸的导管,导管与下钳头通孔连通,下钳头通孔内设有用于放置导管的螺纹或卡口。该实用新型优点为:可拆卸、替换方便且效果好。导管与打孔钳设置连接口,导管可随时进行更换,减少了多次采样后造成血样污染,保证了检测结果的准确性。成本低。该实用新型的价格约为500元,相比于现有的“医用不锈钢打孔钳”降低了5-9倍,更加适于市面上推广。
[成果] 1600270081 河北
TS94 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:该项目基于IE方法的服装工艺智能化模板开发是以工程工序分析为基础,确定要使用模板的工序;提出了智能化模板的开发要以流水线的节拍为切入点,利用模板工具进行工艺改进优化;应用该工艺模板合格率达到98%以上,改进后的局部工艺缝制效率提高48%以上,大幅度提高缝制质量,返工率为1%以下,降低缝制难度,让新进厂的工人在1天内可以熟练掌握该工具用法。普通服装工艺模板,设计开发时用手工制图、手工制作完成,应用时手推前进。智能化服装工艺模板,设计时应用模板CAD制图,用激光雕刻机制作完成,应用时用全自动运模机。实现了设计、生产、制作的自动化和智能化。非常适合实际应用,具有一定推广性。经过实际使用,该服装工艺模板设计科学合理,从服装IE角度着眼,通盘考虑整个服装生产线,对于生产线的效率提升明显。经济及社会效益良好,推广应用前景广阔。
[成果] 1700230274 浙江
TS91 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:18650-3(1.5Ah)高倍率电芯是浙江兴海能源科技股份有限公司(原浙江兴海能源科技有限公司)开发的新产品,该产品被列入2015年浙江省省级新产品试制计划项目(浙科发计〔2015〕86号,项目编号:2015D60SA510016)。新产品经浙江省绿色动力电源产品质量检验中心检验,符合QC/T743-2006《电动汽车用锂离子蓄电池》和省级新产品试制计划的要求,经用户使用,反映良好。关键技术:使用VGCF作为导电剂,提高活性材料颗粒间的粘附性,继而形成更加有效的导电网络;负极采用人造石墨掺混少量硬碳的组合方案,能有效延长电池循环寿命,尤其能显著提升快充能力。项目的技术创新点:使用高长径比的VGCF作为导电剂,减小大电流充放电时电池的极化;通过人造石墨掺杂部分硬碳,支持5C以上快充,循环寿命1000次保持80%。主要技术指标:外型尺寸:Φ18×65mm;标称电压:3.6V;标称容量:1.5Ah;电池内阻:≤20mΩ;最大充电电流:2C;最大放电电流:15C。
[成果] 1700290320 湖南
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:盾构刀具的国产化是盾构机国产化进一步发展的基础与瓶颈,在2011年前国外企业占领了中国盾构刀具市场80%以上,掌控市场定价权。为打破国外垄断、推动中国盾构装备国产化的进程,迫切需要研究刀具的新型关键材料和制造技术,使盾构刀具的整体技术水平得到显著提升。该项目依托国家科技支撑计划项目:《盾构刀具集成制造技术及其产业化技术》(编号2011BAE09B01)和《盾构刀具用超粗晶硬质合金及其关键原材料制备产业化技术》(编号2011BAE09B02)。符合“国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)”:交通运输业重点领域之“交通运输基础设施建设与养护技术及装备”优先主体。主要研究内容:高结晶完整性超粗WC粉末制备技术、致密包覆型复合粉及超粗与特粗晶硬质合金的制备技术;盾构刀具的结构、材质与制造工艺设计;盾构刀具的机械加工、热处理、焊接、装配;盾构刀具的质量检测技术。主要技术创新:研制了制备Co包覆WC纳米组装结构复合粉的水相常压还原釜系统,首创了致密包覆型复合粉及超粗与特粗晶硬质合金的制备方法;研制了H13E合金钢及高硬度抗冲击合金钢HH301刀圈材料;突破了盾构刀具设计制造的关键技术,在国内率先开发出了19吋TBM滚刀、超挖滚刀,首次开发了带压滚刀;在国内率先开发了镶嵌超粗晶硬质合金齿的滚刀刀圈;突破了合金与钢之间的钎焊技术以及耐磨层堆焊技术。共获得3项发明专利授权和7项其它知识产权,其核心专利有“一种盘形滚刀刀圈及其制造方法”、“一种盘形滚刀刀圈合金及其制造方法”、“制备Co包覆WC的纳米组装结构复合粉的水相常压还原釜系统”等,涉及了盾构刀具制造和超粗晶硬质合金制备的关键技术。发表科技论文7篇;编制技术标准、工艺规程等技术文件9篇。科技成果经省部级鉴定,整体技术达到国际先进水平,其中带压滚刀技术达到国际领先水平。项目涉及产品技术重现性好,成熟度高,使用性能得到了用户的认可。建立了年产150吨超粗晶硬质合金生产线,以及盾构刀具专业生产线,实现了规模化生产。从2013年1月至2015年12月,已累计生产超粗晶合金220吨、各种盾构刀具20180件,合计新增销售收入14333.64万元、利润1807.97万元。项目突破了超粗晶硬质合金和盾构刀具的关键制造技术,形成完整的刀具产业链,生产的盾构刀具已广泛应用于城市地铁、引水工程、穿江隧道等国家重点工程项目。大力促进了盾构刀具国产化,国产刀具市场占有率已超过50%,打破了国外刀具的垄断,对中国盾构装备制造及国家重点工程建设提供了强有力支撑,对行业科技进步和社会经济发展的意义重大。
[成果] 1700260202 安徽
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:项目背景: 随着工业的发展,切削刀具的应用日益广泛,“切削刀具在加工过程中是生产力,不是消耗品”的观念在发达国家已形成共识,在德、美、日等制造业强国,每年的刀具消费规模为机床消费的1/2左右。而在中国国内市场中,刀具消费仅为机床消费的18%。高精度硬质合金刀具生产技术主要掌握在日本、德国等发达国家手中,国内多为仿造,无核心技术,绝大部分依赖进口,价格高、定价权受国外垄断企业制约。项目主要技术内容: 高精度碳化钨硬质合金刀具制造技术是国际上最先进的刀具制造技术,其核心技术包括基于超细晶体碳化钨合金原材料制造技术、刀具外形设计技术、涂层技术。该项目旨在研究高精度碳化钨硬质合金刀具生产制造技术,按照原材料生产加工--刀具加工工艺--产品系列化的研发步骤,研发出具有自主知识产权与核心技术的高精度碳化钨硬质合金刀具生产系统,形成高精度碳化钨硬质合金刀具系列产品。 超细晶体碳化钨合金原材料制造技术是影响碳化钨硬质合金刀具整体性能的关键技术,该项目将碳化钨合金原材料制造技术作为研发重点,借鉴国际最先进的超细级碳化钨合金和粗晶硬质合金研究成果,通过研究硬质合金组织结构中孔隙、缺碳相、石墨相、晶粒大小、粘结相厚度、连接数与主要性能指标中抗弯强度、硬度、矫顽力、密度、切削寿命的相互关系,结合不同类型刀具主要性能特点,对碳化钨合金中碳化钨粉末、球形钴粉和碳化铬颗粒粒度和配比进行调整。根据工艺需要,在碳合金原材料中添加70~90%的0.6~1.0μm的纳米级细颗粒,确保刃口的锋利,刃口锋锐切削阻力小,有效的降低了切削温度;添加10~30%的中偏粗3~6μm的碳化钨的均匀错位填充,有效的改变了合金蹦口时的撕裂曲线,增强了韧性,避免了跳动时刀口蹦口,确保在较恶劣环境下刀具的优良切削效果。通过自主研发的石墨平板舟皿加工和预处理技术打破了现有技术增加硬质合金产量必须增加烧结炉的技术限制,节约了巨额的烧结炉设备投资。石墨平板舟皿预处理技术,提高了硬质合金材料纯度和理化性质。烧结装置真空-温度曲线控制技术进一步提高了硬质合金加工质量,石墨和石蜡回收装置,可对生产中产生的废料进行回收,经济环保。 刀具外形设计技术是影响刀具整体使用性能的重要方面,该项目反复研究数十种不同类型刀具刀口角度、锋口宽度与其韧性、锋利性等指标的关系,通过综合考量,创造性的对多种刀具刀口角度、锋口宽度进行了重新设计,研发出了多种高性能组合,通过科技查新,均属国内首创。 通过技术整合,该项目研发出了具有专利技术的硬质合金超薄刀片生产系统。从原材料生产到后期加工一次完成,可生产高精度硬质合金超薄刀片系列产品。授权专利情况: 该研发项目共获得发明专利4项、实用新型专利7项,另有7项发明专利已经受理,正在等待授权。技术经济指标: 利用该项目研发的高精度碳化钨硬质合金超薄刀片制造技术生产的各类硬质合金刀片产品,刀具抗弯强度、硬度、矫顽力、密度、切削寿命等主要指标达到国际领先水平,成品刀片厚度公差低于0.001mm,表面粗糙度低于Ra0.1μm。生产成本降低50%左右,生产设备投资降低30%,整个生产过程实现零排放、无污染。应用推广及效益情况: 据中国机床工具工业协会统计,硬质合金刀具产品全球年增长在7%-10%左右,该项目生产的硬质合金刀具是高速钢刀具替代产品,保守估计,国内年增长率将突破10%。该项目工艺技术先进、成熟、可靠、消耗底、无污染、市场需求潜力大,产品可完全替代进口。项目已在技锋精密刀具(马鞍山)有限公司开始产业化项目,按年产35万片刀具规模计算,项目实施投产后,3年内可实现上缴利税3000万元以上,对促进地方经济和国民经济的发展具有积极的推动作用,预计增加劳动就业岗位不少于150个。
[成果] 1700370009 江西
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:项目所属科学技术领域:有色金属新材料。主要发明点及技术的新颖性、创造性:1.在常规Ti-Al-N涂层工艺的基础上,研制出调制周期小于30nm的TiAlN/AlTiN纳米多层涂层,硬度高于32GPa,涂层与基体的结合强度高于70N;2.针对钢材、不锈钢等不同的加工对象以及粗加工、重型铣削等不同的加工环境,调整纳米涂层的调制周期、调制比以及涂层中Ti/Al成分比例,开发出多款相对应的硬质合金涂层刀片新产品。3.硬质合金基体混合料的制备采用自主研发的搅拌球磨工艺,研磨效率高、效果好,相比传统滚动球磨工艺节约时间80%以上;4.采用自行研制的组合式模具冲头,成倍提高工效;针对难加工的带双斜孔异形产品开发出新型模具结构,无需精密快走丝机床,节约加工成本50%以上;5.硬质合金烧结用舟皿采用等离子喷涂氧化锆表面处理工艺,比行业内广泛使用的炭黑舟皿和氧化铝刷制舟皿使用寿命提高十倍以上。技术的先进性、成熟性:该项目在混合料制备、压制成型、烧结等流程工艺和技术方面均有发展创新,尤其是自主研发的TiAlN/AlTiN纳米多层涂层技术,硬度高,涂层与基体结合力强;该技术已在该公司成功实施,其工艺成熟稳定,"三废"排放少,产品使用寿命长。技术经济指标:研制出调制周期小于30nm的TiAlN/AlTiN纳米多层涂层,硬度高于32GPa,涂层与基体的结合强度高于70N。主要产品达到国际先进水平,部分产品达到国际领先水平,填补了省内空白。该项目技术从2011年开始实施进行批量生产,凭借技术优势,产品平均单价超过国内同行7%,2011年-2015年累计实现销售收入7.52亿元,实现利税4470万元。2015年,在国内外经济形势持续低迷,全行业普遍亏损的情况下,实现销售收入1.98亿元,利税1432万元。产品盈利水平在同行业中名列前茅。应用推广情况:该项目产品广泛应用于钢材深加工、模具加工、重型铣削加工等领域,项目技术、工艺、产品均拥有自主知识产权,项目的实施及未来的推广将带动形成全产业链技术经济优势,具有革命性的行业意义。
[成果] 1700050037 浙江
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:简要技术说明及主要技术性能指标: 带锯条结构设计--包括连续排列的锯齿,各锯齿的后角面与侧角面形成夹角倒角;相邻4~8个锯齿为一组,同组锯齿从前到后高度依次降低,夹角倒角的斜边长度依次变小,锯齿两侧的侧角面由前到后逐渐靠拢,锯齿两侧的侧角面由齿尖到齿根方向逐渐靠拢,整体上为上大下小的楔形。该结构锯路通过磨削实现,能够避免因锯路尺寸精度不够而导致加工表面比较粗糙、切面不平整以及锯偏,并且能够减少每颗锯齿承受的切削力,防止锯屑体积较大导致出屑困难甚至裹屑。夹紧装置设计--包括底座、用于夹紧锯条的第一夹紧块和第二夹紧块、用于改变第一夹紧块与第二夹紧块之间距离的驱动装置,其中:第二夹紧块滑动安装在底座上;驱动装置包括安装在底座上的油缸以及位于油缸缸体内的辅助压簧;油缸活塞杆与第二夹紧块连接,所述辅助压簧分别与油缸活塞杆和油缸缸体底部相抵,用以提供第一夹紧块和第二夹紧块之间的辅助夹持力。该结构改进了驱动装置,在油缸缸体内增设辅助压簧,提供第一夹紧块和第二夹紧块之间的辅助夹持力,不影响锯条的进给过程,并提高工作效率。齿尖焊接强度检测装置设计--包括用于固定锯条的夹紧机构、作用于锯条齿尖的测量机构、用于改变测量机构与锯条间距的驱动机构,夹紧机构带有用于立置锯条的夹持位;驱动机构包括水平丝杠以及与该水平丝杠相配合的平移螺母,测量机构固定安装在平移螺母上,夹持位的底部设有与底座可拆卸连接的垫块;测量机构为指针式推拉力计,该指针式推拉力计的锥形推头水平布置且处在夹持位的侧上方。不仅能够减少人为因素的影响,提高工作效率,并且能够记录最大断裂强度,检验时夹钳位置一致而使测量误差较小。产品经浙江方圆检测集团股份有限公司检测,所测各项指标符合Q/SHE001-2015《带锯条》企业标准要求,经用户试用,反映良好,具有较好的经济效益和社会效益。 主要技术性能指标:外观:带锯条表面不得有裂纹、切削刃钝口、表面无明显划痕等影响使用性能的缺陷;焊缝处应无虚焊、气孔、夹渣焊接缺现象;带锯条齿尖应无掉齿、崩刃、毛刺;表面粗糙度:带锯条齿刃前刀面、后刀面表面粗糙度Ra值小于1.6μm;带锯条件的表面粗糙度Ra值小于1.6μm;锯条宽度偏差:宽度的允许偏差为-0.5mm;锯条厚度偏差:厚度的允许偏差为±0.05mm;锯路:磨路带锯条每侧的锯路应相等,范围为0.15mm-0.25mm,其偏差为±0.02mm;硬度:锯条体的硬度应不小于HRC45;形位公差:横向直线度公差为2.5μm/mm;锯条长度方向上的直线度公差为2mm/m,不能出现S弯。推广应用前景与措施:1985年底,中国诞生了第一批国产双金属带锯条,开启了中国双金属带锯条行业的开端。经过近30年的发展,中国双金属带锯条行业经历了本土品牌零基础从无到有、逐步替代进口品牌、实现批量出口的光辉历程。作为国民经济各工业部门的基础配套产业,双金属带锯条行业的产业关联度较高,对制造业各行业提高生产效率、降低生产成本有着较为重要的作用,同时,双金属带锯条市场需求受下游产业发展及相关产业政策的影响较大。为加快产业结构调整,推动产业升级,自2009年以来,国务院相继出台了涵盖“钢铁、汽车、船舶、装备制造、有色金属、石化、电子信息、纺织、轻工、物流”等十大产业的调整和振兴规划。上述产业振兴规划特点集中体现为:提高产品国产化率;淘汰落后产能、优化产业结构;扩大高端产品国际竞争力。作为各工业部门基础配套产业的双金属带锯条行业凭借其高效、节能等优势,行业需求将进一步提高,行业稳步发展。而在国内经济基本面及行业现状不发生重大变化的前提下,预计未来3~5年双金属带锯条行业仍能保持约15%的增长率,预计2018年销售量可达8,400万米,按45元/米的平均价格测算,销售总额会达到37.80亿元。随着城镇化的进一步推动和制造业的继续发展,国内双金属带锯条行业市场规模将保持持续增长。而硬质合金带锯条是属于双金属带锯条的一种,随着双金属带锯条行业市场规模的持续增长,其硬质合金带锯条也会得到持续增长。因此,市场前景十分广阔!
[成果] 1600600958 湖北
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:技术来源和背景:随着科技的飞速发展,电子产品趋于多功能复杂化的前题下,积体电路元件的接点距离随之缩小,信号传送的速度则相对提高,随之而来的是接线数量的提高、点间配线的长度局部性缩短,这些就需要应用高密度线路配置及微孔技术来达成目标。机械钻孔在印刷电路板的制造中占有绝对地位。凡直径小于150μm以下的孔在业界被称为微孔(Microvia),利用这种微孔的几何结构技术所作出的电路可以提高组装、空间利用等等的效益,同时对于电子产品的小型化也有其必要性。因此对硬质合金微型钻头、铣刀的需求量也是与日俱增。随环保要求的越来越高,现行高密线路板大部为无卤素板,普通钻头和铣刀的寿命会比加工普通板料要减少近1/3甚至1/2.由于钻头和铣刀一般用钨钴合金制成,价值较高。所有需要有一种专门加工无卤素板的铣刀来解决上述问题。能延长铣刀寿命,降低生产成本,提高微孔加工精度,节约稀有金属资源,间接保护环境。
[成果] 1700280237 广东
TG7 应用技术 金属工具制造 公布年份:2016
成果简介:该项目属于材料科学与技术领域,相关领域包括:装备制造领域和成品工具加工制造领域。该项目针对国产整体硬质合金圆片刀具生产过程中存在的材料配方、毛坯稳定生产和产品精密加工等系统性共性技术难题,以基于离散事件系统监督与可靠分散控制理论和方法为指导,通过开展粉末冶金材料合成与加工工艺、信息处理技术、舟皿涂料涂层技术、机械制造工艺与装备、伺服运动控制技术、成品工具加工工艺等关键技术研究,系统解决了产品自粉末冶金材料配方→舟皿表面涂料→压制成型毛坯自动抓取→合金毛坯过压烧结→表面无损处理→产品精密深加工等繁杂工艺技术和高效生产难题,进而优化了整体硬质合金圆片刀具自动化生产线的全过程控制系统、结构设计和加工工艺,并在行业内率先实现了以硬质合金V-CUT刀为代表的整体硬质合金圆铣刀等成品刀具的自动化、数控化和智能化生产。项目在核心技术攻关环节,重点针对整体硬质合金圆片刀具朝更大(直径大于200mm)、更薄(厚度小于0.2mm)、更精(直径小于5mm)方向的发展要求,以及整体硬质合金圆片刀具对刀具材料(高耐磨性,高强韧性,高红硬性和良好化学稳定性)和刀具本身平整度、精度的特殊要求,通过采用低温湿磨、低氧低压喷雾干燥和对原料充入惰性气体来控制碳化钨(WC)总碳量,抑制晶粒度和优化三元固溶体中钽(Ta)、铌(Nb)、钛(Ti)的最佳配比生产工艺,制备出了硬度最高达(HRA)95.0,横向断裂强度最高达(N/mm<'2>)3240的高性能硬质合金圆片刀具材料,大大提高了合金产品的红硬性、耐磨性和强度等性能;通过设计硬质合金毛坯自动生产加工系统(如粉末模具型腔均匀填充工艺,圆薄型工件加工过程中的稳定夹持和360°无死角加工技术、数字化舟皿表面涂料高平面度涂层工艺等),采用优化控制和先进数控装备技术,提高了坯料和成品加工过程中装备的稳定性和生产效率,成功研发出了夹持和布粉新技术,成功研制了厚度0.25mm~2.5mm、直径5.0mm~230mm的硬质合金圆片刀具产品,替代了进口产品,并稳居国内第一,取得显著的经济效益和社会效益。项目累计获授权发明专利9件,实用新型专利1件,取得河源市科技进步奖一等奖2项,技术水平处于国内领先水平。
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