【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】近日，機械工程學(xué)院劉戰(zhàn)強、王兵教授團隊在專業(yè)服役裝備構(gòu)件超精密切削智能加工系統(tǒng)研究方向取得新進展，提出了集成加工面形精度在線監(jiān)測和加工誤差實時補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年度美國機械工程師學(xué)會制造科學(xué)與工程會議暨第54屆北美制造國際會議(MSEC 2026 & NAMRC 54)進行宣講，并發(fā)表于制造領(lǐng)域國際期刊(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、副研究員趙金富，澳門大學(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)，能夠獲得納米級表面粗糙度和亞微米級幾何精度，在航空航天、精密光學(xué)等專業(yè)級別服役裝備制造領(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，超精密切削過程存在機床運動、刀具磨損、熱力變形、環(huán)境擾動等復(fù)雜誤差來源，加工精度監(jiān)測和控制難度極大，是領(lǐng)域內(nèi)都認可的前沿技術(shù)難題。
 

　　本研究提出了集成構(gòu)件加工面形精度在線感知與加工誤差實時補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)與加工過程力信號定量映射關(guān)系，提出了基于實時切削力感知的刀具路徑重構(gòu)方法，開發(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實現(xiàn)加工面形精度智能監(jiān)測和誤差實時補償，使典型構(gòu)件加工面形誤差控制于50nm以內(nèi)，為專業(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)會議并以該成果為主題作會議報告，同時擔(dān)任本次會議“制造系統(tǒng)分論壇”主席。
 

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

　　以上研究工作得到國家重點研發(fā)計劃青年科學(xué)家項目、國家青年科學(xué)基金項目B類、“品質(zhì)數(shù)控”國家科技重大專項、山東省自然基金重大基礎(chǔ)研究等項目的資助。
 

　　引用：劉戰(zhàn)強、王兵教授團隊在超精密智能加工系統(tǒng)研究方面取得新進展-山東大學(xué)【引用時間：2026年6月30日】