【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】近日，機(jī)械工程學(xué)院劉戰(zhàn)強(qiáng)、王兵教授團(tuán)隊(duì)在專(zhuān)業(yè)服役裝備構(gòu)件超精密切削智能加工系統(tǒng)研究方向取得新進(jìn)展，提出了集成加工面形精度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)和加工誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償功能的智能化超精密切削創(chuàng)新方法。相關(guān)成果“Smart ultra-precision machining system integrated with online monitoring of machined surface profile accuracy and real-time error compensation”在2026年度美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)制造科學(xué)與工程會(huì)議暨第54屆北美制造國(guó)際會(huì)議(MSEC 2026 & NAMRC 54)進(jìn)行宣講，并發(fā)表于制造領(lǐng)域國(guó)際期刊(IF=14.9)。王兵教授為論文通訊作者，學(xué)院博士研究生李鴻路為第一作者，合作作者包括山東大學(xué)教授劉戰(zhàn)強(qiáng)、副研究員趙金富，澳門(mén)大學(xué)助理教授汪澎洋。
 

　　超精密切削作為功能性微結(jié)構(gòu)表面加工的共性關(guān)鍵技術(shù)，能夠獲得納米級(jí)表面粗糙度和亞微米級(jí)幾何精度，在航空航天、精密光學(xué)等專(zhuān)業(yè)級(jí)別服役裝備制造領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。構(gòu)件表面形貌及面形精度直接決定其工作性能，在加工過(guò)程中需要嚴(yán)格控制構(gòu)件面形誤差和表面質(zhì)量。然而，超精密切削過(guò)程存在機(jī)床運(yùn)動(dòng)、刀具磨損、熱力變形、環(huán)境擾動(dòng)等復(fù)雜誤差來(lái)源，加工精度監(jiān)測(cè)和控制難度極大，是領(lǐng)域內(nèi)都認(rèn)可的前沿技術(shù)難題。
 

　　本研究提出了集成構(gòu)件加工面形精度在線(xiàn)感知與加工誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償功能的智能超精密加工系統(tǒng)創(chuàng)新方案。建立了超精密切削工藝參數(shù)與加工過(guò)程力信號(hào)定量映射關(guān)系，提出了基于實(shí)時(shí)切削力感知的刀具路徑重構(gòu)方法，開(kāi)發(fā)了微結(jié)構(gòu)構(gòu)件超精密切削三維表面創(chuàng)成的數(shù)字孿生框架，利用切削力偏差作為反饋信號(hào)實(shí)現(xiàn)加工面形精度智能監(jiān)測(cè)和誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償，使典型構(gòu)件加工面形誤差控制于50nm以?xún)?nèi)，為專(zhuān)業(yè)服役裝備構(gòu)件加工精度提升提供了技術(shù)保障和裝備支撐。
 

　　基于上述成果，王兵教授受邀參加MSEC 2026 & NAMRC 54學(xué)術(shù)會(huì)議并以該成果為主題作會(huì)議報(bào)告，同時(shí)擔(dān)任本次會(huì)議“制造系統(tǒng)分論壇”主席。
 

　　近年來(lái)，劉戰(zhàn)強(qiáng)、王兵教授團(tuán)隊(duì)在超高速、超精密切削加工工藝與裝備技術(shù)領(lǐng)域取得系列研究進(jìn)展，相關(guān)成果已發(fā)表于IJMTM、JMS、IEEE Trans、CIRP Ann等國(guó)際期刊。
 

　　以上研究工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃青年科學(xué)家項(xiàng)目、國(guó)家青年科學(xué)基金項(xiàng)目B類(lèi)、“品質(zhì)數(shù)控”國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)、山東省自然基金重大基礎(chǔ)研究等項(xiàng)目的資助。
 

　　引用：劉戰(zhàn)強(qiáng)、王兵教授團(tuán)隊(duì)在超精密智能加工系統(tǒng)研究方面取得新進(jìn)展-山東大學(xué)【引用時(shí)間：2026年6月30日】