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纳米粒子气雾射流微量润滑关键技术及应用
成果信息
立项支持
  • 公布年份:
    2017
  • 中图分类:
    TE626.3
  • 关键词:
  • 成果简介:
    纳米粒子气雾射流微量润滑以微量润滑技术为基础,依据固体强化换热原理,并基于固体颗粒传热能力在适当条件下远大于液体和气体的事实,提出将纳米级固体粒子、润滑液与压缩气体混合雾化后以射流的形式喷入切削区,实现有固体纳米粒子参与强化换热的微量润滑新工艺;是一种面向环境友好、资源节约和能源高效利用的可持续绿色制造新方法。项目组在国家自然科学基金、国家企业创新基金和省、市、自治区计划等项目支持下,以产、学、研结合的创新科研模式,历时6年取得如下发明成果: 微量润滑基础油及纳米流体制备关键技术。研发了具有自主知识产权的纳米流体制备装置;针对不同工况、工件材料研发微量润滑基础油24种,形成系统的润滑油制备关键技术。纳米粒子气雾射流微量润滑磨削润滑剂供给关键技术。针对高能量密度产出的磨削加工工况,研发了3套纳米粒子气雾射流微量润滑润滑剂供给装备与5套雾化喷嘴。纳米粒子气雾射流微量润滑检测关键技术。发明了纳米粒子射流微量润滑磨削检测新方法,研发了3种具有自主知识产权的纳米粒子射流微量润滑磨削检测装备,实现了射流雾滴粒径、纳米流体导热系数及对流换热系数、磨削液“有效流量率”的精确测量。纳米粒子气雾射流微量润滑加工工艺。实现了难加工材料的高效低碳精密加工制造。与传统加工方法对比,润滑液消耗量减少至1/1000;工件表面粗糙度Ra=0.274-0.35μm。与干式加工方法对比,比磨削能降低30-38%;G比率提高32-48%;摩擦系数降低35-48%;由切削液传出能量分配比率提高14-28%。 构建了微量润滑和纳米流体气雾射流微量润滑装备生产线,近三年仅微量润滑设备新增销售额4114万元,新增利润646万元。引领了精密制造润滑剂供给改革潮流,大幅提高了国际竞争力。获授权发明专利42项、PCT专利6项(其中3项已进入美、澳、韩国)、实用新型专利19项、软件著作权3项;出版学术著作2部,发表SCI/EI收录论文70篇(JCR-1区5篇、JCR-2区12篇),制定国家标准2项。
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