哈爾濱理工大學科研人員在大型、復雜零部件用現代刀具系列產品化與開發研究中取得了一系列新的進展。他們研制的超硬刀具、高速銑削刀具、重型刀具等數十個品種和規格的完全擁有自主知識產權的系列產品，實際生產應用中不僅大幅提高了勞動生產效率，也解決了企業遇到的諸多關鍵技術難題。 所研制的重型刀具可提高生產率30％以上，超硬銑刀刀具壽命比硬質合金刀具壽命提高約100倍。

為滿足我國裝備制造業對現代刀具的巨大需求，哈爾濱理工大學教授李振加、劉獻禮等領導的科研小組在黑龍江省重點科技攻關項目“大型、復雜零部件用現代刀具系列產品化與開發研究”的支持下，從2002年開始對現代刀具進行理論和實驗研究。在超硬刀具系列開發與產品化研究中，他們通過對聚晶立方氮化硼（pcbn）刀具硬態切削機理、失效機理的研究，共開發出10個品種、25個規格的pcbn和7個品種、21個規格的聚晶金剛石（pcd）超硬系列刀具，包括目前國際上最先進的pcbn涂層刀具、帶有斷斜槽結構的pcd刀具和具有wiper刀尖結構的pcbn刀具。其中，wiper pcbn刀具可加工出ra=0.195μm的高質量精密表面，這一指標目前國際上尚未見報道。

在重型刀具研究領域，項目組開展的物理場數學模型與槽型優選技術的研究，在重型及難加工材料刀具方面所進行的黏結破損機理的系統研究等工作，在國內外亦未見有相同文獻報道。研制出的重型刀具提高生產率30％以上，pcd超硬銑刀刀具壽命比硬質合金刀具壽命提高約100倍。

為適應高速切削加工技術的發展，項目組還對高速銑削機理、高速銑刀安全性技術和復雜曲面高速銑削加工技術等進行了深入系統的研究，開發出6個品種、20個規格具有較高安全性和動態切削性能的高速銑刀產品，復雜、精密零部件高速切削加工效率提高30%～50%。

研發的過程中，項目組還建立了大型容器切削加工工藝數據庫及工藝參數優化專家系統以及高速銑刀cad/cam系統與切削數據庫等，為深入研發更先進的刀具奠定了堅實的理論和實驗基礎。

上述成果目前已實際應用于國防、儀器儀表、汽車制造、重型機械設備制造、電站設備等行業，經濟效益十分顯著。僅中國一重集團公司和哈爾濱電機廠有限責任公司就實現經濟效益528萬元。

業內專家對該項技術及應用給予高度評價，認為該項成果的推出標志著我國現代刀具的研發已達到國際先進水平，在復雜刀具及重型刀具黏結破損機理等研究領域已領先國際水平。

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