所属分类：先进装备制造产业

所属单位：青岛科技大学

成果简介：橡胶冷喂料挤出机的优越性已为橡胶业内人士的一致认同。但是，目前普遍使用的冷喂料挤出机，其喂料方法均为旁压辊喂料。这种喂料方法在生产能力、机头压力稳定性和旁压辊漏料等方面仍存在很大的缺陷，严重地制约了冷喂料挤出机的进一步发展。本成果采用了带螺纹的旁压辊代替了传统的光面旁压辊，实现了螺旋啮合喂料方法，使传统的喂料方法发展到正位移原理喂料方法。使冷喂料挤出机的生产能力提高了15～18%，机头压力的稳定性提高了2~3倍，同时克服了旁压辊的漏料问题，挤出半成品的质量也获得显著提高。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：青岛科技大学

成果简介：

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：青岛科技大学

成果简介：本设备生产线是将硫化机、注射机和挤出机连接在一起的一个整体，而且其结构紧凑，这样就可以省出厂房的很大空间来放置其他设备。同时由于其连续化生产节省了能耗，节省了经济投资。可以实现优化混炼、节省能源，并保证混炼物料的质量。本项目在国内外市场需求大，具有极其广阔的市场前景。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东科技大学

成果简介： 该高压水射流破拆机械手工作原理是，首先增压器会将水的压力达到很高，然后经过喷头将水流喷射出，喷出的高压水作用于破拆对象的表层，逐渐深入并加以破坏，把较高的速度转化成压力，当压力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就被破损。采用这种方法进行破拆不会损坏优质混凝土以;及钢筋构架。本装置主要由机身、行走机构、机械手臂、喷头和防护装置五部分组成，其中机械手主要包括大臂的旋转、大臂的伸缩、小臂的旋转和喷头的旋转与移动，能够实现五个自由度的运动，机械手大臂的旋转采用液压马达驱动蜗轮蜗杆回转支承来实现：大臂的伸缩是通过液压油缸的伸缩来完成的，;油缸采用马达驱动，且油缸采用特殊的三级油缸；小臂的旋转同样采用蜗轮蜗杆回转支承启动，小臂一端与大臂伸缩臂连接，由马达驱动蜗轮蜗杆回转支承实现小臂旋转；喷头置于防护转置上面，与防护转置连接，由马达驱动丝杠，从而实现喷头的往返移动。 经济效益与应用前景分析：使用高压水射流技术破拆混凝土具有很多优点，比如无粉尘、震动小、;效率高、对优质混凝土及钢筋框架没有任何损伤等，总体上克服了传统人工爆破拆除的缺点。而且国内对于高压水破拆的研究工作很少，该设备应用的场景极具多样性，具有极高的推广价值，而且国内高压水破拆设备主要全部依赖进口，使用和维护成本较高，所以我们这款设备生产效率高，价格适中，整车;;性能优越，在国内具有很大市场空间。适合大多数机械生产厂家投入生产(其中工程车辆机械较为适合),前期研发成本较为适中，百万余元可实现样机的研制，投入千万可实现设备的量产与市场供应，;经济效益可观。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东科技大学

成果简介： 热冲裁是将高强钢板料加热至奥氏体温度，使其完全奥氏体化后，快速转移到内部设有;;冷却系统和凹模表面设有弹性支撑结构的冲裁模具上，空冷至一定的温度后再进行冲裁和模内淬火的综;;合工艺。热冲裁工艺可大幅度改善硼钢板的成形性能及零件的综合力学性能，因而可以用于生产具有优;;良综合性能的用于传动的薄板类精密冲裁零件，如齿板、薄齿轮、薄链轮、齿条及其他用于传动的板片;;类零件。这些零件一般利用精密冲裁工艺成形或滚齿加工，有耐磨性要求的零件还需要通过渗碳淬火、;渗氮、感应淬火等热处理工艺进行后续加工，以提高零件传动区的硬度和耐磨性。在渗碳淬火、渗氮、;感应淬火过程中，经精密加工后的零件会受到热处理过程中温度和相变而引起的零件尺寸和精度的变化，;影响了零件的最终精度和使用性能。针对这些问题，提出了高强度钢板热冲裁技术，利用热冲裁工艺可;;以实现精密零件的控形(控制零件的尺寸和形状精度)和控性(控制零件的微观组织和力学性能)加工，;成形的零件不仅具有较高的强度、硬度和耐磨性，而且具有较高的尺寸和形状精度；成形过程中不再需;;要昂贵的精冲机、精冲模或滚齿加工设备，实现了精密零件的短流程加工，大幅度提高生产效率，降低了生产成本。 经济效益与应用前景分析：薄板和中厚板热冲裁技术可以替代精密冲裁工艺或滚齿工艺生产精密;齿板和链轮，通过控制板料的加热温度、冲裁温度和模具间隙，可实现相应产品的控形-控性加工，不;需要通过后续的感应淬火或真空热处理改善零部件的性能，生产过程中也不需要昂贵的精冲机+精冲模;或滚齿机，实现了产品的短流程生产，大大降低了生产成本，实现了生产过程中的节能降耗，具有良;好的社会效益。板料热冲裁技术除了可用于齿板、链轮的精密生产之外，也可以制造其他对综合力学;性能有要求的精密冲裁零件，如：薄齿轮、凸轮、齿条及其他一些用于传动的板片类零件，具有广泛的应用前景。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东科技大学

成果简介： 热冲裁是将高强钢板料加热至奥氏体温度，使其完全奥氏体化后，快;速转移到内部设有冷却系统和凹模表面设有弹性支撑结构的冲裁模具上，;空冷至一定的温度后再进行冲裁和模内淬火的综合工艺。热冲裁工艺可大;幅度改善硼钢板的成形性能及零件的综合力学性能，因而可以用于生产具;有优良综合性能的用于传动的薄板类精密冲裁零件，如齿板、薄齿轮、薄;链轮、齿条及其他用于传动的板片类零件。市场前景分析：薄板和中厚板热冲裁技术可以替代精密冲裁工艺或滚齿工艺生产精密齿板和链轮，通过控制板料的加热温度、冲裁温度和模具间隙，可实现;相应产品的控形-控性加工，不需要通过后续的感应淬火或真空热处理改;善零部件的性能，生产过程中也不需要昂贵的精冲机+精冲模或滚齿机，;实现了产品的短流程生产，大大降低了生产成本，实现了生产过程中的节;能降耗，具有良好的社会效益。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东理工大学

成果简介：一种阴极复合运动式游离微珠摩擦辅助电铸装置及方法。属于电铸加工领域。通过在悬挂齿轮架与阳极筐之间添加柔性连接装置，使悬架和芯模的移动与阳极筐分开，完成陶瓷球与芯模的相对运动，实现阴极平动及转动卧式电铸机床与摩擦辅助电铸技术的结合使用。解决卧式电铸机床的旋转密封密封问题，以及当阴极芯模自身绕轴线旋转和在平面内二维平动时怎样防止陶瓷球泄漏的问题。本发明适用于工件芯轴横放的回转体零件的电铸成形，阴极芯模平面二维运动及自身转动，以较高的速度一次性电铸成形表面平整光亮和各种壁厚的回转体零件。 传统电铸加工中通常采用槽式电铸，将电铸阴极和阳极通过挂具置于槽内进行加工，但是这种方式电铸液量大，不易维护，而且电极没有位置精度也没有相对运动。为了提高电极运动精度和加工精度，需要有针对性的设计新型卧式电铸机床，使阴极能够完成一定运动。而且游离微珠摩擦辅助电铸技术的发明，对电铸设备提出新的更高的要求。如何使电铸机床能够进行游离微珠摩擦辅助电铸加工时，实现微珠对电铸阴极均匀摩擦，成为新的难题。 本发明的目的是针对现有的电铸加工过程中阴极母模无法运动导致加工精度难以提请，母模运动又易导致陶瓷微珠流失的问题，设计一种卧式阴极随动的阴极复合运动式游离微珠摩擦辅助电铸装置，同时提供相应的电铸方法。 本发明实现了阴极平动及转动卧式电铸机床与摩擦辅助电铸技术的结合，解决了卧式电铸机床的旋转密封问题，以及当阴极芯模自身绕轴线旋转和在平面内二维平动时怎样防止陶瓷球泄漏的问题。 本发明通过在悬挂齿轮架与阳极筐之间添加柔性连接装置，使悬架和芯模的移动与阳极筐分开，完成陶瓷球与芯模的相对运动，解决卧式电铸机床的旋转密封问题，以及当阴极芯模自身绕轴线旋转和在平面内二维平动时怎样防止陶瓷球泄漏的问题。本发明适用于工件芯轴卧式放置的回转体零件的电铸成形，阴极芯模平面二维运动及自身转动，以较高的速度一次性电铸成形表面平整光亮和各种壁厚的回转体零件。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东理工大学

成果简介：电铸加工技术领域金属结构件加工装置。 关键核心技术：金属结构件加工装置设置了容纳金属结构件(阴极芯模)的多孔弹性支撑结构件，大量硬质微珠将挤压多孔弹性支撑结构件，硬质微珠与阴极芯模表面的压力将释放在多孔弹性支撑结构件上，克服了硬质微珠与阴极芯模表面的压力不断地升高，硬质微珠对阴极芯模摩擦强度无法控制，从而使电铸层性能变差的问题，满足了制造厚度更大的大壁厚金属结构件的要求。 游离微珠摩擦辅助电铸技术，由于能够彻底去除传统电铸技术中电铸层出现的针孔、麻点和结瘤等缺陷，被广泛应用于金属结构件制造技术领域，其作为一种重要成形零件的特种加工方法，在大壁厚金属结构件的制造中有着重要应用。随着大壁厚金属结构件需求和制造要求越来越高，游离微珠摩擦辅助电铸技术无法满足其制造需求。本金属结构件加工装置，通过在电铸加工中引入微珠和多孔弹性支撑结构件，解决了传统电铸技术在生产大壁厚金属结构件时遇到的针孔、麻点和结瘤等缺陷问题，同时满足了厚度更大的金属结构件制造要求。但在生产实践中的稳定性和可靠性需要进一步验证，再进行产业化推广。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东理工大学

成果简介：大功率多聚焦点水导激光加工技术是一种以微细水射流导引激光束对工件进行加工的先进激光加工技术。激光经过多聚焦点透镜后通过石英玻璃窗体进入到耦合水腔，并进入稳定的水射流中，激光聚焦到每个光斑后再发散，并以全反射的形式沿水射流传输，实现水光耦合。激光能量在形成的多个焦点中均匀分布，每个聚焦点的能量密度较低，有效地避免了水射流中沸腾和气泡爆炸现象的发生。这就使激光能量始终被限制在水射流中且激光沿着水射流的方向进行传播，最后激光束由水射流引导传输到被加工工件表面对被加工工件进行加工。在加工过程中水射流可以在激光脉冲间隙冷却材料以及带走熔融物，极大地降低材料的热变形和热损伤。因此该技术特别适用于合金及复合材料等难加工材料薄壁件的高精度加工。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东理工大学

成果简介：难加工材料高效低损伤切削伺服装备及关键技术，主要依托自研的多自由度伺服机电系统，通过主动调制切削刀具的位姿和轨迹，实现难加工材料的高效低损伤创成。（1）对于硬脆单晶材料，利用该装备与技术可以实现切削过程中对微裂纹扩展方向的主动调控，打破传统切削微裂纹从中间位置形成向两侧扩展的特点，突破了延性去除依赖于传统脆塑转变临界切深的限制，为硬脆单晶材料表面平坦化和表面微结构化的高效低损伤创成提供了新的途径；（2）对于难加工金属材料，利用该装备与技术在切削过程中可以极大减小平均切削力和切削温度，有效提高刀具的使用寿命，可以实现表面复杂微结构的直接创成，进而实现表面某些特殊的功能，如润湿性、减摩、结构色等。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东理工大学

成果简介：弯曲型材制备常采用“挤压+弯曲”两步生产工艺，传统的弯曲加工方式有拉弯、绕弯和滚弯等，加工方式简单、工艺成熟。但型材制品存在明显成形缺陷：如拉弯工艺易导致底部起皱、贴模差等缺陷；绕弯工艺引起弯曲曲率不均匀，成形精度低等问题；滚弯工艺成形回弹半径大，需多次校正。传统弯曲工艺依靠经验和反复试错来修正，且易出现成形缺陷，无法满足高精度、高强度要求。为简化“挤压+弯曲”两步生产工艺，采用金属从模具出口挤出成形后直接导入弯曲模具的方法，实现型材弯曲最终成形。通过在铝型材挤压机出口增设自动化型材弯曲机构、装置，使型材挤出后来实现平直型材在线自动热弯曲变形的目的，从而获得具有弯曲精度高、产品质量好的的弯弧铝型材。简化了工艺，减少了制造、维修成本。本项目提供了系统全面的技术方案，填补了国内在该工艺上的技术空缺 关键核心技术：针对于采用传统弯曲工艺无法避免的成形缺陷，本项“变通道转角自弯曲挤压模具及其设计、制造和挤压方法”发明专利通过改变传统挤压模具的型腔构造，使金属在塑性变形过程中发生不均匀流动，在模具出口工作带截面产生线性的金属流速分布，实现了金属流出模孔的均匀流速差，从而使“一次成形”弯弧型材。采用正弦函数设计对称流线型挤压模具，利用三角函数型和类高斯函数型扭曲模具的中轴线并建立变通道转角自弯曲挤压模具的型腔结构曲面方程，再通过模具出口工作带结构，最终设计为完整的变通道转角自弯曲挤压模具。 解决的问题：从根本上解决了传统弯曲工艺引起的回弹、起皱、截面变形等关键性、共性的技术难题。在无需增加后续弯曲成型装置的情况下，使型材挤出即弯曲，大幅度提升弯曲型材生产效率，简化生产工艺流程。型材自弯曲挤出一次成形可减少后续弯曲装置的研发、运营投入和降低相关生产能源消耗，从而降低弯曲铝型材产业的总投入，节能减排效果显著。 应用场景：本项专利技术可在汽车、航空航天领域迫切需求的高性能轻量化铝合金弯曲型材的精确成形制造领域具有重要应用价值。并且已经在多个企业的生产中投入使用，实际效果显著。

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：山东理工大学

成果简介：我国还有30多亿平方米的新建建筑和超过480亿平方米的既有建筑需要用到门窗和幕墙，效率低、精度低是造成我国门窗和幕墙成本高、美观性差、密封性差的重要原因。 2015年以来，该项目通过借鉴国外先进技术、分析国内设备特点、了解国内需求的前提下，开展针对铝门窗锯削加工设备整体方案、锯削刀具的研究，并不断进行方案优化，并根据设计方案设计控制系统，建成了国内首台高效、精密的铝门窗锯削加工装备，取得了锯削加工装备、锯削刀具、智能锯削控制系统关键技术的重大突破。创新点如下： 1.创新提出了铝门窗高效智能精密锯削加工装备创成式精准设计方法，解决了高精密铝门窗锯削加工装备的创新设计、精度分析与分配、数值建模与优化等问题。通过误差建模，对关键部件进行了精度分配，给定铝合金门窗锯削精度为100μm，定位精度为50μm。通过整机动态性能评价，优选方案，研制了LJRJ-CNC-500x7000铝门窗高效智能精密锯削加工装备实体样机。 2.率先研发了锯削刀具设计与制造关键技术及其冷却润滑系统，基于锯削刀具与铝门窗锯削的作用机理，设计并建立了新型锯削刀具的三维模型。使下料精度可达100μm，减少切屑40%以上降低了企业生产成本；并优化消音槽结构与位置分布，降低锯削噪音，可达到60分贝以下。通过高速、微量、雾化的锯削刀具冷却、润滑，实现全天候无间断连续锯削，无须切削液过滤回收，不会产生废气、废液，实现绿色锯削。 3. 基于开放式数控系统，构建智能锯削控制系统，实现人机的远程通讯和控制。采用齿轮齿条传动方式，加上磁栅尺全程实时误差补偿，实现送料进给速度为60m/min的情况下，保持进给定位精度小于50μm，刀具垂直运行速度可达20m/min。设备自动完成上料、定位、夹紧、切割、出料；能根据不同门窗尺寸和型材尺寸实现优化排料，效率提高3-5倍。 该成果申报发明专利16项，其中授权11项。本项目成果附加值高，已在多家企业推广应用，近3年，新增产值51135.2万元，新增利税8693.0万元，经济效益重大。大幅提高了铝门窗生产效率、减少了铝材的浪费、提高了铝门窗加工质量，大大提高了企业的经济效益、提高了企业知名度，社会效益显著。 本项目大幅度提升了铝门窗高效智能精密锯削加工装备研发的技术水平，降低成本的同时提高了铝门窗的密封性，从而提高人们的使用舒适度。显著地促进了铝门窗锯削加工行业的科技进步，对于具有极大市场需求的相关高新技术产业化，推动产业结构调整和优化升级，提高我国企业的竞争力，有着重要的意义。