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五轴五联动数控系统及数控机床

2013年12月11日 16:11  点击:[]

项目名称   五轴五联动数控系统及数控机床 负责人   
通讯地址   西安交通大学 邮政编码   710049
E-mail   auler@sohu.com 所在院所  
联系人   张旭峰 电话   传真  
技术来源  
拥有专利   专利号  
项目简介 五轴和五轴以上联动数控机床是高效率高精度加工空间曲面类零件,如各类模具、水轮机和汽轮机叶片、三元流离心压气机、船用螺旋浆和推进器及螺旋锥齿轮的关键设备,目前我国不能自行生产,几乎全部依赖进口,每年达上百台之多。中型五轴联动数控机床的价格为每台60-80万美元,大型的约200-600万美元,还要附带许多条件,如不准加工军品,每年要检查生产记录等。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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我国的机床工业经过几十年的发展,应该说有几家信誉好的机床厂机械部分的质量并不低,许多国外厂商大批订购不带数控系统的裸机,敲掉铭牌后装上他们的控制系统,再以几倍甚至十几倍的价格销往世界各地,包括返销国内。造成这一现象的主要原因是我国还不能生产五轴联动数控系统。进口的系统不仅价格高,还受到许多限制。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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现有条件及技术水平: (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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(1)我们已经研制成功了基于PC机的高档模块化五轴五联动数控系统,具有极好的性能价格比。由于PC机的飞速发展,出现了以PC机为基础的控制器,打破了专用数控装置一统天下的局面。但由于五轴五联动数控系统要实时计算两个三角函数和两个坐标变换距阵,国外有些专家曾断言PC控制器只能做到四轴为止。由于我们在内插补算法和三角函数算法上都做了一些创造性的工作,大大提高了计算效率和精度,因而以486为基础的控制器就可以轻松地胜任实时坐标偏移和刀具补偿的任务。新的插补样条也使刀具轨迹更光滑,起动和停止更迅速平稳,在关键技术上具有国际先进水平。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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(2)我们已经投入了相当大的人力和物力开发全数字交流伺服系统,预计年底可以完成初步试验工作。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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(3)我国能够生产高质量的裸机。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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(4)有自行开发的高质量的CAM软件支持,可以使我们的机床发挥出更高的效率。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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实施方案 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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(1)建立一个数控系统开发和测试中心。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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(2)与机床厂合作,同时开发三至四个系列,争取在两年以后达到年产50-60台的能力,产值在1亿元左右。然后经过三年左右的发展,形成一个高档数控机床集团。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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用于抗磨部件的选择性增强钢铁基复合材料 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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用途:冶金、矿山和建材等行业中的各种抗磨部件。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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目的:解决目前抗磨部件耐磨性低、更换频繁的状况,降低备件的消耗延长设 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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备和生产线的使用周期。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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特点:结合不同的使用工况选用不同的材料复合,适用面广;实施方便,便于 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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生产;节材、节能、提高设备利用率。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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本材料采用各种高硬度陶瓷颗粒(硬度Hv1800~2800)与各种不同的钢铁(碳钢、耐热钢、不绣钢或各种铸铁)通过铸造的方法,在铸件承受磨损的局部表面形成复合材料,层深2~10mm。充分发挥陶瓷颗粒高硬度及在高温、腐蚀工况中的高稳定性特点起到抗磨作用;同时,借助不同的钢铁基体来承受机械载荷(冲击、强度、韧性)及高温、腐蚀作用。从而使该材料具有常规的金属材料根本无法达到综合性能,同时材料的制造成本提高不多。本材料的主要特点为: (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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1)采用高硬度(Hv1800~2800)的陶瓷颗粒代替传统抗磨合金中的碳化物(Hv800~1200),提高抗磨性。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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2)根据不同的使用条件采用不同的钢铁基体,充分保证使用的安全性及耐磨性。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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3)复合材料在铸造过程中的铸件所需的局部表面形成,其余部位按照要求为不同的钢铁组成,最大限度地做到物尽其用。节约原材料及贵重金属元素。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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因此,用本项研究的材料制造的部件具有比目前使用的抗磨部件耐磨性高、其它机械性能不降低的优点,从而起到节能、节材及提高设备利用率的作用。 (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
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项目优势 A 市场发展前景很好         B 产品或工艺创新性突出
C 经济效益显著        D 社会效益显著         E 其他
    
现处阶段 A 研发阶段 B 小试阶段 C 中试阶段 D 批量生产阶段
技术领先        (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
项目可行性分析      (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)
合作项目
项目总投资(万) 基建费(万) 设备费(万) 成果转让费(万) 流动资金(万) 其他(万)
           
厂房/办公面积及人员要求  
预计年产量   年销售额  
成本(万)   利润(万)  
年投资回报率%   投资回收期  
其他需要说明的问题      (科技在线,版权所有,未经许可,请勿转载 http://www.xjtust.com)

      
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