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       第20屆工博會將于19日開幕。高校展區(qū)75所高校將帶來751個項目，參展高校數(shù)量及項目數(shù)量創(chuàng)下歷年來新高。高校展區(qū)緊扣工博會主題，體現(xiàn)高校“智能、綠色”的創(chuàng)新理念，推進高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)發(fā)展。同時，圍繞國家實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略、上海建設(shè)具有全球影響力科創(chuàng)中心的定位，借助展臺傳遞高科技創(chuàng)新成果，體現(xiàn)高校的科創(chuàng)能力和服務(wù)社會實力。

復(fù)雜型線刀具應(yīng)用于汽輪機轉(zhuǎn)子輪盤榫齒槽高效精密制造

　　工博會上有哪些亮點？晨報記者提前探營，推出系列報道，今天第一篇聚焦的是上海交大陳明教授團隊的“高效切削刀具技術(shù)”。

　　在航空航天、能源和汽車等高端制造領(lǐng)域，難加工零件的高效切削對刀具耐磨損和長壽命有著很高的要求。我國刀具市場總消費規(guī)模雖然世界第一，但國產(chǎn)高效切削刀具只占約15%，高端制造領(lǐng)域高效切削刀具嚴重依賴進口。上海交通大學(xué)機械與動力工程學(xué)院教授、制造技術(shù)與裝備自動化研究所所長陳明團隊歷經(jīng)20余年，發(fā)明了金剛石刀具涂層制備新技術(shù)，研制出涂層成套裝備，構(gòu)建了高效切削刀具制備技術(shù)鏈，在國內(nèi)首次建立了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的金剛石涂層刀具生產(chǎn)線并在行業(yè)內(nèi)推廣。開發(fā)出系列化刀具設(shè)計與應(yīng)用專業(yè)軟件，最終形成7大類18個系列高效切削刀具產(chǎn)品。

　　成果廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車、汽輪機和發(fā)動機等重大裝備制造領(lǐng)域。高效切削刀具國產(chǎn)化對我國重大裝備研制技術(shù)安全性起到保障作用，助力中國高端制造。

　　勇于挑戰(zhàn)，持續(xù)創(chuàng)新

　　切削加工是機械制造基礎(chǔ)工藝，刀具是加工系統(tǒng)關(guān)鍵，常常被比喻成機床的牙齒，起到四兩撥千斤的作用。

　　傳統(tǒng)刀具在高速切削中精度保持性差、耐用度低，無法滿足航空航天、能源、汽車等高端制造領(lǐng)域?qū)Φ毒叩母呔群烷L壽命要求。據(jù)統(tǒng)計，我國刀具消耗全球第一，但高效刀具長期依賴進口，難以滿足加工成本進一步降低和重大裝備研制國產(chǎn)化水平進一步提高的要求，實現(xiàn)高效切削刀具國產(chǎn)化的需求已迫在眉睫。

　　陳明教授團隊在“973”“863”“04”重大專項等項目的支持下，圍繞高效切削刀具的設(shè)計、制備與應(yīng)用等方面開展研究。在研究過程中，他領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊注意到國產(chǎn)高效切削刀具在設(shè)計方法和標準上的缺失問題，提出了形性協(xié)同精準設(shè)計方法，完成了基礎(chǔ)理論創(chuàng)新和關(guān)鍵技術(shù)突破。開發(fā)出系列化刀具設(shè)計與應(yīng)用專業(yè)軟件，最終形成7大類18個系列高效切削刀具產(chǎn)品。陳明教授團隊針對國產(chǎn)高效切削刀具缺乏關(guān)鍵制備技術(shù)的難題，發(fā)明了金剛石刀具涂層制備新技術(shù)，研制出涂層成套裝備，構(gòu)建了高效切削刀具制備技術(shù)鏈。與傳統(tǒng)刀具壽命相比，其開發(fā)的金剛石涂層刀具壽命提高了整整10倍；與此同時，他領(lǐng)導(dǎo)的團隊開發(fā)了系列化大規(guī)格復(fù)雜型線刀具，為百萬千瓦級汽輪機和重型燃機國產(chǎn)化提供大規(guī)格型線輪槽銑刀和組合拉刀，打破了國外在該領(lǐng)域的刀具技術(shù)壟斷。

　　促高端制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展

　　多年來，在陳明教授的帶領(lǐng)下，上海交通大學(xué)切削磨削與刀具研究團隊，已經(jīng)在高速切削技術(shù)、高效磨削技術(shù)、先進刀具開發(fā)與超硬砂輪應(yīng)用研究的路上穿越無數(shù)風雨與坎坷，也收獲了掌聲和鮮花。研究團隊在“高速切削技術(shù)”方面成果被列入工業(yè)和信息化部“百項技術(shù)創(chuàng)新推進計劃”。

　　目前，研究團隊擁有較為完善的先進儀器設(shè)備，并與國內(nèi)汽車、航空航天和發(fā)電設(shè)備行業(yè)的代表性企業(yè)建立了長期的“產(chǎn)、學(xué)、研、用”合作關(guān)系，研制的高效切削刀具也已在中國商飛上海飛機制造有限公司、上海電氣電站設(shè)備有限公司上海汽輪機廠等40多家高端裝備制造企業(yè)遍地開花。

　　高效切削刀具技術(shù)上的成功，在一定程度上會對我國重大裝備研制技術(shù)安全性起到保障作用，并促進高端制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展。