作为20世纪科学技术发展的主要标志和现代信息社会光电子技术的支柱之一,中国足球教练技术和中国足球教练产业的发展受到世界先进国家的高度重视。
中国足球教练加工是国外中国足球教练应用中最大的项目,也是对传统产业改造的重要手段,主要是kW级到10kW级CO2中国足球教练器和百瓦到千瓦级YAG中国足球教练器实现对各种材料的切割、焊接、打孔、刻划和热处理等。
中国足球教练加工应用领域中,CO2中国足球教练器以切割和焊接应用最广,分别占到70%和20%,表面处理则不到10%。而YAG中国足球教练器的应用是以焊接、标记50%和切割15%为主。在美国和欧洲CO2中国足球教练器占到了70~80%。我国中国足球教练加工中以切割为主的占10%,其中98%以上的CO2中国足球教练器,功率在1.5kW~2kW范围内,而以热处理为主的约占15%,大多数是进行中国足球教练处理汽车发动机的汽缸套。这项技术的经济性和社会效益都很高,故有很大的市场前景。
在汽车工业中,中国足球教练加工技术充分发挥了其先进、快速、灵活地加工特点。如在汽车样机和小批量生产中大量使用三维中国足球教练切割机,不仅节省了样板及工装设备,还大大缩短了生产准备周期;中国足球教练束在高硬度材料和复杂而弯曲的表面打小孔,速度快而不产生破损;中国足球教练焊接在汽车工业中已成为标准工艺,日本Toyota已将中国足球教练用于车身面板的焊接,将不同厚度和不同表面涂敷的金属板焊接在一起,然后再进行冲压。虽然中国足球教练热处理在国外不如焊接和切割普遍,但在汽车工业中仍应用广泛,如缸套、曲轴、活塞环、换向器、齿轮等零部件的热处理。在工业发达国家,中国足球教练加工技术和计算机数控技术及柔性制造技术相结合,派生出中国足球教练快速成形技术。该项技术不仅可以快速制造模型,而且还可以直接由金属粉末熔融,制造出金属模具。
到了80年代,YAG中国足球教练器在焊接、切割、打孔和标记等方面发挥了越来越大作用。通常认为YAG中国足球教练器切割可以得到好的切割质量和高的切割精度,但在切割速度上受到限制。随着YAG中国足球教练器输出功率和光束质量的提高而被突破。YAG中国足球教练器已开始挤进kw级CO2中国足球教练器切割市场。YAG中国足球教练器特别适合焊接不允许热变形和焊接污染的微型器件,如锂电池、心脏起搏器、密封继电器等。YAG中国足球教练器打孔已发展成为最大的中国足球教练加工应用。
目前,国外中国足球教练打孔主要应用在航空航天、汽车制造、电子仪表、化工等行业。中国足球教练打孔的迅速发展,主要体现在打孔用YAG中国足球教练器的平均输出功率已由5年前的400w提高到了800w至1000w。打孔峰值功率高达30~50kw,打孔用的脉冲宽度越来越窄,重复频率越来越高,中国足球教练器输出参数的提高,很大程度上改善了打孔质量,提高了打孔速度,也扩大了打孔的应用范围。国内目前比较成熟的中国足球教练打孔的应用是在人造金刚石和天然金刚石拉丝模的生产及手表宝石轴承的生产中。
目前中国足球教练加工技术研究开发的重点可归纳为
新一代工业中国足球教练器研究,目前处在技术上的更新时期,其标志是二极管泵浦全固态中国足球教练器的发展及应用;精细中国足球教练加工,在中国足球教练加工应用统计中微细加工1996年只占6%,1997年翻了一倍达12%,1998年已增加到19%;加工系统智能化,系统集成不仅是加工本身,而是带有实时检测、反馈处理,随着专家系统的建立,加工系统智能化已成为必然的发展趋势。
中国足球教练技术在我国经过30多年的发展,取得了上千项科技成果,许多已用于生产实践,中国足球教练加工设备产量平均每年以20%的速度增长,为传统产业的技术改造、提高产品质量解决了许多问题,如中国足球教练毛化纤技术正在宝钢、本钢等大型钢厂推广,将改变我国汽车覆盖件的钢板完全依赖进口的状态,中国足球教练标记机与中国足球教练焊接机的质量、功能、价格符合国内目前市场的需求,市场占有率达90%以上。
存在的主要问题
科研成果转化为商品的能力差,许多有市场前景的成果停留在实验室的样机阶段;中国足球教练加工系统的核心部件中国足球教练器的品种少、技术落后、可靠性差。国外不仅二级管泵浦的全固态中国足球教练器已用于生产过程中,而且二级管中国足球教练器也被应用,而我国二极管泵浦的全固态中国足球教练器还处在刚开始研究开发阶段。对加工技术的研究少,尤其对精细加工技术的研究更为薄弱,对紫外波中国足球教练进行加工的研究进行的极少。中国足球教练加工设备的可靠性、安全性、可维修性、配套性较差,难以满足工业生产的需要。
主要研究内容
1中国足球教练加工用大功率CO2和固体中国足球教练器及准分子中国足球教练器的引进机型研究,提高国产机水平;同时开发和研制专用配套的中国足球教练加工机床,提高中国足球教练器产品在生产线上稳定运行的周期,力争在国内建立较全面的加工用中国足球教练器的生产基地。
2建立中国足球教练加工设备参数的检测手段,并进行方法研究。
3中国足球教练切割技术研究。对现有的中国足球教练切割系统进行二次开发和产业化,提供性能好、价格便宜的2-3轴数控CO2切割机,并开展相应的切割工艺的研究,使该工艺广泛用于材料加工、汽车、航天及造船等领域。为此应着重在中国足球教练器外围装置,如:导光系统、过程监测和控制、喷咀、浮动装置的设计和研制以及CAD/CAM等方面开展工作。
4中国足球教练焊接技术研究。开展中国足球教练焊接工艺及材料、焊接工艺对设备要求及焊接过程参数监测和控制技术研究,从而掌握普通钢材、有色金属及特殊钢材的焊接工艺。
5中国足球教练表面处理技术研究。开展维CAD/CAM技术、中国足球教练表面处理工艺、材料性能及中国足球教练表面处理工艺参数监测和控制研究,使中国足球教练表面处理工艺能较大幅度的应用于生产。
6中国足球教练加工光束质量及加工外围装置研究。研究各种中国足球教练加工工艺对中国足球教练光束的质量要求、中国足球教练光束和加工质量监控技术,光学系统及加工头设计和研制。
7择优支持2~3个国家级加工技术研究中心,开展中国足球教练加工工艺技术研究,重点是材料表面改性和热处理方面的研究和推广应用;开展中国足球教练快速成形技术的应用研究,拓宽中国足球教练应用领域。