多股簧高精度加工及检测技术和装备

成果编号：11190

价格：面议

完成单位：重庆大学

单位类别：985系统院所、211系统院所

完成时间：2015年

成熟程度：小批量生产阶段

服务产业领域：装备制造

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发布人：王时龙离线

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高性能基础件的设计及制造技术是国家核心竞争力的支撑之一。作为基础件，多股螺旋弹簧（简称多股簧）是由多股钢丝拧成多层同轴钢索卷制而成的圆柱螺旋弹簧。与单股弹簧相比，多股簧具有更好的强度以及独特的吸振、减振效果，具有较大的非线性阻尼，且在外载荷作用下各股钢丝所产生的切应力小，与同截面材料的普通单股簧相比，在动载荷作用下寿命更长。多股螺旋弹簧是航空发动机的减震器及气门簧和自动武器的高速复位零件，它还可广泛应用于振动设备（如振动筛、振动粉碎设备等）、高精度仪表的复位和要求很平稳的运输车辆和汽车仪器仪表系统等。因此研制多股簧精密成形工艺及加工机床对提高飞行和作战能力、重大装备的可靠性具有至关重要的作用，市场前景广阔。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术、新工艺、新产品、新装备

合作方式：技术转让

参与活动：

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 11 项
已授权专利,其中:发明专利 8 项

成果简介

综合介绍

创新要点

本项目突破了我国军民共用领域关键复位零件的制造技术瓶颈，以谭建荣院士为组长的专家组鉴定认为：“本成果在多股簧动态设计理论方面填补了国内外空白，多股簧数控加工机床方面处于国内领先水平及国际先进水平”。本项目发明机床加工的多股簧产品一次合格率从原来的20-25%提升到90%以上，精度等级从1-3级提升到稳定的1级精度，节约直接制造成本70%左右；本机床加工的多股簧在225/80/30t铸造起重机棘爪复位机构、高炮自动机复位装置和摩托车减震器上成功应用。本项目申请国家发明专利11项（含国防发明专利1项），获权8项、获软件著作权1项；出版专著1部；发表论文30余篇，其中SCI收录7篇，EI收录16篇；获2010年度重庆市技术发明奖一等奖。

技术指标

无

其他说明

由于多股簧结构复杂、参数多，在绕制过程存在回弹现象，且径向和轴向回弹量各不相同，影响了多股簧的成形尺寸和力学特性，因而其设计制造过程相当复杂。目前螺旋缠绕精密成形及回弹理论不完整，对多股簧没有进行动态设计，均参照单股簧设计原理进行静态设计，未考虑各股钢丝间产生的摩擦力和阻尼等动态参数；没有多股簧失效分析；其加工工艺参数的控制主要依靠工人的经验，难以稳定地达到多股簧的性能指标；更没有高精度多股簧数控加工机床，制约了高速复位装置的可靠性，严重影响了我国国防安全、国民经济发展和国际竞争。

完成人信息

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