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研究方向

创新设计与先进制造

1 .智能制造
智能制造是我国在《国家十三五规划纲要》中明确提出的重点发展技术领域之一,也是《中国制造2025》行动计划提出的重点发展领域之一。智能制造技术通过对信息通信、人工智能、纳米和新材料、大数据和物联网等先进技术的开发创新,实现产品设计、制造、装配、运行、维护全寿命周期的数字化、智能化、互联化,从而提升高端装备精度、效率以及可靠性,减少能源和原材料消耗,降低制造业碳排放。本系智能制造方向研究团队成员主要有融亦鸣讲座教授、李培根院士、李学崑副教授。

主要研究方向:
1)机器人化装备及机器人-数控机床融合技术
2)新型高性能智能装备设计理论与方法
3)制造过程智能监控与诊断及工业大数据应用技术
4)难加工材料的精密/超精密智能化加工技术

主要应用领域:
航空航天领域复杂形状构件、高端精密仪器关键超精密部件、汽车动力总成关键部件、超精密大型/超大型构件、复杂形状产品的高效加工
 
智能制造相关研究成果:




2 .成形制造
南科大机械系精密成形以基础理论研究为切入点,进行成形技术创新突破,培养高端优秀人才,打破国外垄断,实现由“中国制造” 向“中国创造” 的转变。本系成形制造方向研究团队成员主要有朱强讲座教授、王罡副教授。
主要包括:

1) 先进成形理论研究
l  多相混合材料成形
l  金属增材制造(3D打印)
l  金属粉末注射成形

2) 先进成形技术创新
l  金属半固态成形技术
l  3D打印梯度材料成形技术
l  金属粉末注射成形技术

3) 计算机数值模拟技术 
l  高通量合金设计与快速开发
l  特种成形过程数值模拟技术
l  多尺度组织与性能预测

4) 先进成形制造工程技术
l  相应先进成形制造技术工业化推广应用

 
1.多相高粘度材料成形

 
2.增材制造(3D打印)

 
3.金属粉末注射成形(简称MIM©)

 
4.计算机辅助工程CAE




3 精密加工
本系精密加工主要有5个研究方向,研究团队成员主要有吴勇波讲座教授、路冬副教授、徐少林助理教授。
 
方向1:超声辅助精密加工工艺与设备
   (1) 超声辅助切削加工(车,铣,钻及多轴联动数控加工)
   (2) 超声辅助磨粒加工(磨削,研磨,抛光;内外圆,平面,曲面,3D微结构)
   (3) (超声辅助)倾斜螺旋铣削开孔加工(纤维增强复合材料)

方向2:电场/超声复合辅助加工工艺与设备
   (1) 电致塑性效应利用精密加工(金属材料,非金属材料)
   (2) 超声辅助电致塑性效应利用精密加工基础研究(金属材料,非金属材料)

方向3:磁场利用研抛精密加工工艺与设备
   (1) 精密零部件(元器件)高效纳米精度磁流变研抛(金属,陶瓷,光学/半导体材料)
   (2) 核心零部件精密成形模具磁流变研抛(金属,陶瓷)
   (3) 光电元器件纳米精度磁流变研抛(光学玻璃,半导体材料)

方向4:温度场辅助高效加工工艺与设备
   (1) 激光加热辅助切削,磨削研究(金属材料)
   (2) 等离子束加热辅助切削/磨削加工(金属材料)
   (3) 超声辅助等离子束放电切削/磨削研究(金属材料)
   (4) 微波加热辅助机械加工

方向5:固相化学反应利用/超声辅助复合加工工艺与设备
   (1) 光学/半导体材料超声辅助化学机械纳米精度研抛石英玻璃,蓝宝石,单晶碳化硅,砷化镓晶,…)