科创中国

高新技术改造传统产业

本发明公开了一种复杂零件的高速精密加工方法，包括：获取待加工零件的CAD模型，基于分层切片方法获得实体的切片轮廓，再采用基于活性边表法的轮廓填充算法获得实体轮廓填充路径，根据实体的切片轮廓及该轮廓位置的三角形外法矢方向获得该位置的磨头工作的位置参数及局部加工轨迹，并将各个局部加工轨迹连结，以生成磨头研磨加工路径，采用金属粉末材料用激光束沿实体轮廓填充路径进行激光熔化加工零件单层毛坯，再采用磨头沿研磨加工路径加工获得精加工制件，研磨产生的碎屑可直接供下层制造使用，由此逐层制造直至零件加工完成。本发明能够解决现有精密加工方法难以自动加工表面形状复杂、具备内流道特征的复杂机械零件的技术问题。

现有的精密加工方法有砂带磨削、精密切削、珩磨、精密研磨与抛光等。砂带磨削是用粘有磨料的混纺布为磨具对工件进行加工，属于涂附磨具磨削加工的范畴，有生产率高、表面质量好、使用范围广等特点；精密切削，也称金刚石刀具切削，用高精密的机床和单晶金刚石刀具进行切削加工，主要用于铜、铝等不宜磨削加工的软金属的精密加工，比一般切削加工精度要高1～2个等级；珩磨，用油石砂条组成的珩磨头，在一定压力下沿工件表面往复运动，加工后的表面粗糙度可达Ra0.4～0.1微米，最好可到Ra0.025微米，主要用来加工铸铁及钢，不宜用来加工硬度小、韧性好的有色金属；精密研磨，通过介于工件和工具间的磨料及加工液，工件及磨具相互机械摩擦，使工件达到所要求的尺寸与精度的加工方法；抛光，是利用机械、化学、电化学的方法对工件表面进行的一种微细加工，主要用来降低工件表面粗糙度，常用的方法有手工或机械抛光、超声波抛光、化学抛光、电化学抛光及电化学机械复合加工等。

史玉升，1962年出生。博士，教授，博士生导师，华中科技大学特聘教授。 现任华中科技大学材料科学与工程学院副院长、材料成形与模具技术国家重点实验室副主任、湖北省先进成型技术及装备工程技术研究中心副主任、中英先进材料及成型技术联合实验室副主任、材料化学与服役失效湖北省重点实验室学术委员会委员、湖北省机械工程学会理事、湖北省机电一体化技术应用协会理事、中国机械工程学会高级会员、中国机械工程学会特种加工分会青年工作委员会委员等职务