本发明属于快速铸造技术领域，并公开了一种铸型三维喷印成 形方法，包括以下步骤：(1)制备液体粘结剂；(2)制备混合粉末；(3) 将步骤(1)制备的液体粘结剂放入快速成型设备的喷墨打印头内，将步 骤(2)制备的混合粉末放入粉缸内，开启快速成型设备进行三维喷印成 形，在打印过程中和/或零件打印完成后，采用加热和/或微波干燥的方 式使零件固化，固化完成后去除多余粉末即得到所需的铸型零件。本 发明采用的液体粘结剂为水基粘结剂

本研究针对复杂铸件整体制造难、制模周期长、资源消耗大等难题，构建无模铸造复合成形原理及机制，发明复杂砂型/芯数字化柔性挤压近成形、切削净成形方法，研发出砂型挤压/切削复合成形工艺，省去木模、金属模制造过程。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 铸造是我国装备制造的基础工艺，无论是农业机械、机床、汽车、船舶，还是航空航天以及国防军工等领域的发展都离不开铸件。我国现已成为世界铸件生产大国，2020年我国各类铸件总产量达到5195万吨，较2019年同比增长6.6%，约占世界总产量45%，位居世界第一位。 铸造主要有砂型铸造、金属型铸造和特种铸造等，砂型铸造由于其原材料来源广泛、成本低、铸型制造简便以及应用合金种类多等优点，世界上80%的铸件都是采用砂型铸造。对于砂型铸造工艺来说，模样、芯盒等模具的设计制造是非常复杂并且耗时的过程，该过程首先需要根据铸造方案进行模具的设计，然后通过翻模制作砂型和砂芯，之后再将制作好的砂型和砂芯经过组芯、合箱以及浇铸从而完成金属毛坯的制造。而高性能复杂整体金属结构件又是航空航天、国防军工、轨道交通等领域高端装备的核心组成部分。因此构件的短流程、高精密、高性能制造是实现我国高端装备自主研发及制造的关键环节。 传统的金属成形如模具铸造、模压锻造等需要木模、金属模的成形工艺，存在工序多、流程长、形性精确控制难等世界性难题，无法满足多品种、小批量、短流程、高精度的迫切要求，亟需研发新型精密成形基础前沿机制与方法。本项目将构建数字化精密成形理论体系，涵盖数字化无模铸造复合成形和数字化多材质复合铸型等两方面，突破了复杂整体构件高效率、高性能、高精度无模成形技术，变革了采用模具造型的传统砂型铸造和模压锻造生产模式，推动传统金属成形模式的创新发展。 复杂砂型/芯曲面柔性挤压近成形、切削净成形的数字化无模铸造复合成形技术与装备 本研究针对复杂铸件整体制造难、制模周期长、资源消耗大等难题，构建无模铸造复合成形原理及机制，发明复杂砂型/芯数字化柔性挤压近成形、切削净成形方法，研发出砂型挤压/切削复合成形工艺，省去木模、金属模制造过程。揭示了挤压工艺对砂型透气性、砂型强度等性能的影响规律，发明了梯度紧实的柔性挤压成形方法，实现了砂型/芯梯度紧实柔性挤压近成形。 复杂铸件形性精确调控的数字化多材质复合成形技术与装备 本研究针对传统单一铸型对结构复杂、壁厚差异大、铸件形性调控难、尺寸精度差等难题，提出了多材质复合铸型技术及与铸件相匹配的多材质复合铸型及其坎合组装方法，通过建立多材质复合铸型与高性能铸件一体化精确铸造成形的计算分析模型，构建了多材质复合铸型的调控原理与方法。揭示了多材质复合铸型对铸件温度场、微观组织及力学性能的影响规律，研制出石英砂、宝珠砂、铬铁矿砂等构成的形性可控铸型材料配方，实现了铸型透气性、固化强度、切削性能的协同调控。研究了传统铸型与复合铸型的凝固温度曲线，对比了不同工艺所制铸件的强度，掌握了各铸型单元的热力学参数及型砂种类对铸件性能的影响规律，揭示了金属液与不同铸型间的热力耦合作用机理。 三、创新点及主要技术指标 1.复杂砂型/芯曲面柔性挤压近成形、切削净成形的数字化无模铸造复合成形技术与装备 本研究揭示了砂粒移位、桥连断裂、空穴弥合的砂型/芯切削机理，建立了非均质离散体砂型切削模型，发明了一种切削排砂一体化的无模铸型数字化快速制造方法，实现了高精高效制造，铸件制造周期缩短50%以上，成本降低30%以上。 2.复杂铸件形性精确调控的数字化多材质复合成形技术与装备 本研究实现了对铸件充型凝固过程的精确调控，提高了复杂铸件内在质量与外在精度，实现了铸件性能主动精确调控，使铸件废品率从5%～10%降至2%～4%，减重10%～20%。 四、知识产权及获奖（成果基础） 知识产权情况： 成果获授权发明专利46件，其中美日等国际发明专利18件；软件著作权12件；起草制定国家、行业等标准规范14项；出版专著《无模铸造》（机械工业出版社，2017）。成果入选并被列为国家工信部《机械基础件、基础制造工艺、基础材料产业“十二五”规划》（工信部规[2011]509号）中“50项推广应用的先进绿色制造工艺”的首项技术。 获奖情况： 2020年国家科学技术进步奖二等奖； 2018年中国机械工业科学技术奖特等奖； 2017年国家技术发明二等奖； 2016年中国机械工业科学技术奖特等奖； 2016年中国专利金奖； 2014年国家科学技术进步奖一等奖； 2012年北京市科学技术奖一等奖； 2011年国家科学技术进步奖二等奖。 五、成果图片

本发明提供了一种电磁脉冲助推式渐进拉深成形方法，包括将 待成形板料置于凹模与凸模之间；实施预成形，使位于凸模底部的待 成形板料被压入凹模内；在待成形板料位于凸模底部的部分施加电磁 力，向下推送待成形板料；同时在待成形板料的周边均施加电磁力， 向凹模的中心推送待成形板料，使待成形板料流入凹模内；在凸模上 施加下压力，使凸模下行，使待成形板料位于凸模下部的部分被向下 拉深；反复执行冲压拉深与电磁脉冲拉深，直至完成待成形板

（专利号：ZL 201410495292.0） 简介：本发明公开一种带辅助底座的板料渐进成形方法，属于金属塑性加工成型技术领域。该成形方法首先在现有数控渐进成形机床上设置一套辅助底座装置，将圆锥形辅助底座的底部固定在液压缸上面，通过调节液压缸的推力和行程以控制所述圆锥形辅助底座的升降；在数控渐进成形机床的夹具内安装辅助底座装置，并把液压缸的底部固定在数控渐进成形机床上；然后三维建模以及调整圆锥形辅助底座的倾角，将待成形板料固定在夹具上，操

含芯棒和无芯棒的旋锻工艺参数优化、缺陷预防以及产品设计。

研究成果有效减少了螺纹花键同轴零件成形时间、提高了零件机械性能，特别是易于保证螺纹和花键相对位置稳定，实现高性能、高精度零件的低成本、短周期、低能耗的成形制造。相关研究成果丰富了零件滚轧成形理论和技术，拓展了滚轧成形工艺应用范围。已建立了完备的螺纹花键同步滚轧工艺理论体系，工艺试验也已取得较好的效果。

远苏精电 实验室快速钻铣雕一体PCB线路板雕刻机 电路板雕刻机 一、技术参数1.加工范围：单面板/双面板2.加工面积：350×300mm3.最小加工线径：3mil4.最小加工线距：5mil5.分辨率：0.03mil6.工作速度：100mm/s7.主轴转速：0～60000r/min，无级调速，软件自动优化转速8.主轴功率：90W9.直线导轨：进口直线导轨10.传动方式：进口滚珠丝杆11.钻孔孔径：0.3～3.175MM12.钻孔深度：0.02-3.5mm13.钻孔速度：150(孔/min)14.控制方式：电脑控制15.通信方式：RS-232/USB16.操作系统：Windons 98/2000/XP/Vista/Win7/1017.最小内存配置：256MB18.体积：750mm（L）×650mm（W）×660mm（H）19.重量：110kg20.消耗功率：250 W21.电源：200V/50HZ22.支持软件：支持Protel99se、Altium Designer、CAD等常用EDA软件（支持所有pcb及gerber格式的文件）23.选配：可选配立式底柜，方便移动，可存储耗材24.选配：可选配电脑25.选配：可选配视觉定位系统 二、产品亮点（1）自动原点定位：可以从任意位置自动回到设定的零点，拥有原点记忆功能。（2）双面板定位技术：保证了定位的精确性与正确性。（3）断点续雕：从任意百分比开始雕刻，或雕刻到某一百分比结束。（4）模拟运行：根据设定的参数，仿真显示实际加工过程。（5）实时显示加工路径：加工前首先显示所有加工路径，在加工过程中实时显示当前位置。（6）任意区域选择雕刻：选择任意区域，进行雕刻。（7）组合雕刻/自动选择刀具：选择两把雕刻刀，自动分配雕刻区域。在不影响雕刻精度的情况下选择一把大雕刻刀，快速铣掉大块的空白区域。（8）万能钻孔：使用固定铣刀挖出任意孔，减少了换钻头的次数。（9）外形铣割：板子雕刻完成后进行外形铣割。（10）智能主轴转速优化功能：根据刀具自动优化主轴转速，从而提高雕刻精度。（11）强兼容性：兼容目前市面上所有EDA软件。（12）操作简单：简单易学，只需20分钟即可熟练上手操作。（13）自动关机：长时间无操作指令则自动关机，保护设备。（14）LED照明：机器自带照明功能，方便运行过程中清晰的观察pcb制板情况。（15）超限保护：当人为操作不当触发X、Y、Z极限保护装置时，机器自动暂停，按复位按钮即可恢复运行。（16）配有自主开发的PCB快速线路板刻制系统软件，一键引导式软件设置及操作界面。（17）采用自主研发高速小跳径自冷主轴电机，非水冷主轴电机：可在0~60000rpm内设置转速，加工时可设置七档转速，软件自动优化转速。（18）机器配有软件限位及硬件限位双重限位保护：当X、Y、Z硬件超限保护后，软件限位会自动开启防止撞机发生。减少超限对精度的影响。（19）加工工作日志：具有远程升级、远程诊断与维护、远程控制、定时预约开关机等功能。（20）自动选择刀具：软件自动选择适合的刀具，无需转换及设置刀路，免除人工选择刀具参数的繁琐。（21）挖孔钻孔：对于孔径大于0.8的孔，直接用铣刀挖孔，无需频繁更换刀具。（22）区域选择雕刻：可选择内、外区域，进行局部雕刻。（23）组合雕刻：选择粗、细两把雕刻刀，软件自动分配雕刻区域。在不影响雕刻精度的情况下，用粗雕刻刀，快速铣掉大块铜箔区域，用细雕刻刀，雕刻出细微线路。加工时间缩短50%。

性能与可靠性维修性保障性（RMS）一体化综合设计技术是以可靠性系统工程理论为基础，解决复杂装备研制过程RMS工作项目的控制问题和性能方法与RMS方法融合的问题，实现RMS工作与性能工作同步开展，统一建模、综合分析、权衡优化。进而充分发挥RMS技术的效果与效益。 一体化设计专业围绕可靠性系统工程的基础理论与方法、复杂装备研制过程性能与RMS一体化过程控制、先进集成平台和软件工具、考虑可靠性的多学科设计优化技术、基于POF的可靠性与寿命分析技术等方向，实验室拥有“一体化集成平台及开发环境”，“可靠性维修性保障性基础数据库”，“考虑可靠性的多学科设计优化平台”，“基于POF的可靠性预计平台”等自主研发的先进设备，同时还采购了“多主体仿真环境Anylogic”、“多学科设计优化环境Fiper”等进口先进设备。同时实验室拥有一支专业化的软件开发队伍，可根据不同型号的需求，定制开发一体化集成平台。

成果描述：本发明公开了一种基于控制冲击能量的微幅冲击磨损试验装置，解决了现行冲击磨损研究方法的不足的问题。基于控制冲击能量的微幅冲击磨损试验装置包括驱动电机，受所述驱动电机驱动的阻尼冲头，一端与所述阻尼冲头连接的拉杆，位于所述拉杆另一端且在所述拉杆作用下的可作直线运动的能量块，设置在所述能量块一侧的磁栅尺，与所述磁栅尺配合使用的磁栅尺读数头，与所述能量块连接的块夹具，以及位于所述能量块尾端方向且其上固定有管夹具的试样装夹底板。本发明采用控制速度来控制能量块能量的设计，实现了从能量角度来研究微幅冲击磨损，有效地克服了现有通过力的角度来研究微幅冲击磨损的缺陷。市场前景分析：摩擦技术领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。

成果描述：本发明公开了一种施工及运营期隧道渗流场模型试验系统及其试验方法，包括渗流模型箱的箱体和数据采集装置，箱体的顶部设有压力表，侧壁底部设有溢流孔，侧壁顶端和底端分别设有模型箱上进水孔和模型箱下进水孔；相对的两侧壁上开有隧道孔；固定钢筋笼的两端固定于隧道孔孔缘内壁上，其外包裹隔土层；法兰盘的外圈螺栓固定于隧道孔孔缘外壁上，内、外钢筋笼分别均通过法兰盘固定于隧道两隧道孔之间；法兰盘的内孔设有盖板；在内外钢筋笼之间螺纹连接施工期隔土板；在内钢筋笼内螺纹固定掌子面挡水板；且二者位于同一垂向截面上。该系统可方便、准确、真实地测试渗流场作用下隧道施工、运营期的渗流场情况。市场前景分析：轨道交通基础设施建设领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。