車床夾鉗雖然結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,但數(shù)控車床效率高,夾鉗的磨損在所難免,影響機(jī)床的精度和無故障工作時間,在設(shè)計時應(yīng)當(dāng)考慮到適當(dāng)選取夾鉗材料和加工工藝,延長其連續(xù)工作時間。同時傳統(tǒng)的浮動式或固定式夾鉗通常采用燕尾槽結(jié)構(gòu),以增加夾鉗子與板材的摩擦阻力。傳統(tǒng)燕尾槽結(jié)構(gòu),在夾持力小時,板料相對于夾鉗會發(fā)生位移;在夾持力大時,會出現(xiàn)板料在夾持過程中出現(xiàn)局部變形等問題,影響生產(chǎn)過程及最終產(chǎn)品質(zhì)量。
“相比未使用涂層的浮動夾鉗,使用涂層后,加工精度、安全性能、抗磨損性能明顯提高?!苯?,揚(yáng)州恒德工業(yè)科技有限公司對揚(yáng)州大學(xué)團(tuán)隊自主研發(fā)的“數(shù)控機(jī)床浮動夾鉗涂層”適用產(chǎn)品作出了良好的反饋。該項目由揚(yáng)州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授張超牽頭,歷經(jīng)3年多時間研發(fā)完成。
“此前,國內(nèi)無法生產(chǎn)高端機(jī)床使用的浮動夾鉗。日本、德國的高精度產(chǎn)品技術(shù)對外保密,且無法從一般途徑購買。浮動夾鉗的耐磨性和防滑性一直是國內(nèi)機(jī)床制造業(yè)急需突破的重大技術(shù)難關(guān)?!痹搱F(tuán)隊成員魏新龍博士介紹。
為彌補(bǔ)現(xiàn)有制造技術(shù)的短板,團(tuán)隊自2016年8月開始研發(fā)一種數(shù)控機(jī)床浮動夾鉗防滑涂層,以解決數(shù)控機(jī)床送料系統(tǒng)浮動夾鉗壽命普遍不高、薄工件易變形等問題。團(tuán)隊通過10多種不同材料配比篩選實驗,選擇出在硬度、摩擦系數(shù)、耐磨性方面最優(yōu)的試驗方案。
最終,團(tuán)隊研發(fā)出了一種強(qiáng)化浮動夾鉗工作面的超音速火焰噴涂防滑耐磨涂層的制備方法?!巴ㄟ^超音速火焰噴涂工藝在浮動夾鉗工作面基體表面制備防護(hù)涂層,可以獲得具有高硬度、耐磨損、防滑的浮動夾鉗工作面防護(hù)涂層,以此來延長夾鉗的更換周期,降低使用維護(hù)成本,并改善產(chǎn)品質(zhì)量。”該團(tuán)隊成員肖金坤說。
截至目前,該項目已申請2項發(fā)明專利,發(fā)表科技論文8篇,其中SCI一區(qū)論文2篇、二區(qū)論文4篇,中文CSCD論文2篇。該項目曾受到揚(yáng)州市“市校合作基金”資助,入選為“國省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目”,獲第五屆“互聯(lián)網(wǎng)+大賽”江蘇省三等獎、第十屆“挑戰(zhàn)杯”揚(yáng)州大學(xué)校一等獎。