PCBN刀具和材料存在的问题及发展思考
摘要：介绍了PCBN刀具和材料在国内的研究和市场现状。经过近50年的发展,PCBN 刀具在国内占比7%左右,全球占比6%左右,实际规模与理论预期存在差距,分析其未达到预期的主要原因是PCBN的成型性和可加工性差、生产制造成本高、强度韧性低。提出大腔体合成技术、更高效先进的PCBN 加工技术、高强度高韧性PCBN合成技术及PCBN铣刀是未来PCBN刀具和材料的发展方向。
第十九届中国国际机床展览会特种加工机床评述
摘要：通过对第十九届中国国际机床展览会（CIMT 2025）参展特种加工机床的现场观摩、资料收集以及与参展厂商的交流座谈，对国内外电加工机床、激光加工机床、增材制造机床、超声加工机床的技术水平进行了评述，并分析了特种加工机床未来的发展趋势和应用前景。
工业5.0环境下面向生产调度的人本融合技术
摘要：工业5.0 引领制造业向以人为本的智能制造(人本智造)变革，制造系统中不同岗位和角色的人展现出更多样化和更全面的操作、智能和社会属性。针对生产调度这一典型场景，在人-信息-物理生产系统(Human-cyber-physical production system,HCPPS)的语义下，定义感知层-认知层-决策层贯通的智造回路环，从环内操作人融合的适应性创新、环上决策人融合的智能化创新和环外社会人融合的可持续创新这三个角度，构建多层次人本融合框架；并分别提出面向操作人融合的适应性调度技术、面向决策人融合的人-机混合智能技术和面向社会人融合的可持续协同优化技术；最后，以飞机脉动总装线典型调度场景为案例，验证了所提技术的有效性，为实现工业5.0 的人本智造提供理论和技术实践参考。
飞秒激光加工三维结构拓扑应用
摘要：飞秒激光因其超高峰值功率、超短脉冲持续时间和极小的热影响区，已成为加工三维微纳结构的强大工具。拓扑学概念与飞秒激光微纳加工技术的交叉融合，为在三维空间中构造具有独特物理特性的光子和微结构体系开辟新途径。围绕飞秒激光加工的机理及各类技术，综述飞秒激光加工三维结构在拓扑光子学、几何拓扑微纳结构等领域的应用，总结面临的挑战并对未来进行展望。
多自由度机械臂关节运动控制研究
摘要：机械臂结构具有高度非线性和强耦合等特点，高精度运动控制一直是国内外学者关注的热点问题。以AR4机械臂为研究对象，对机械臂控制影响较大的正、逆运动学进行系统的分析，确定机械臂相应结构参数，利用D-H法求解机械臂正、逆运动学数值计算模型。针对机械臂在空间运动中关节卡顿产生的抖动现象，采用三次样条插值算法进行优化。在笛卡儿空间规划中采用直线插补法减少末端执行器运动距离，通过Matlab仿真得出具体规划点，满足设计要求。最后，利用SolidWorks建立机械臂的三维模型并生成统一机器人描述格式（Unified Robot Description Format，URDF）模型，使用MoveIt进行实际机械臂在关节空间和笛卡儿空间的轨迹规划，通过RViz展示运动过程。试验结果表明，加入三次样条插值算法后，机械臂关节电动机能够保持稳定的运转，相对于无三次样条插值算法，关节轨迹曲率分别降低了15.4%、35.6%、21.3%、26.8%、18.98%和45. 7%，有效解决了关节运动过程中的抖振问题，实现了机械臂平稳运动。
烧结金刚石锯片发展对预合金粉应用的影响
摘要：预合金粉的应用是提高烧结金刚石锯片胎体性能的一个重要手段。文章总结了预合金粉在烧结金刚石锯片胎体中应用及发展的过程以及不同阶段的应用特点,并对烧结金刚石锯片的发展对预合金粉应用的影响进行了分析,探讨了预合金粉在未来的应用及发展趋势。
有限元数值模拟在增材制造领域的研究及应用现状
摘要：增材制造是一种新兴的材料成形技术，其成形过程为典型的非平衡凝固过程，涉及复杂的温度、热力、相变等物理现象，使用传统方法难以对增材制造过程中物理量的变化进行测量和分析。将有限元数值模拟技术应用于增材制造中，可以很好地对加工过程和结果进行计算和预测，提高增材工艺研究开发效率，并降低成本。从有限元数值模拟方法、有限元数值模拟软件介绍和在增材制造领域的应用现状3 个方面进行综述，分析了有限元数值模拟技术在增材制造领域优势与局限性，并对未来发展趋势进行展望。
机器学习在粉末冶金中的应用研究
摘要：粉末冶金是实现金属构件高性能近净成形的重要技术，其应用范围涵盖航空航天、生物医疗、汽车制造等高端领域。然而，粉末冶金涉及的材料体系复杂、工艺参数众多，材料成分—工艺—组织—性能之间的关系呈现典型的高维非线性特征，传统的试错法研发模式效率低下且难以实现工艺窗口的精准控制。机器学习作为人工智能的核心技术，为粉末冶金领域的成分设计、过程控制和性能预测提供了数据驱动的新范式。本文系统综述了机器学习在粉末冶金中的应用研究进展，从粉末原材料表征、成形过程建模与优化、构件质量预测与控制三个维度梳理了典型应用场景，分析了监督学习、无监督学习、深度学习等算法在其中的适用性与优势，深入讨论了数据稀疏性、模型可解释性、跨场景泛化能力等当前面临的挑战，并展望了物理信息机器学习、多目标优化、数字孪生等未来发展方向。研究表明，机器学习能够有效挖掘粉末冶金过程中的高维非线性关系，与粉末冶金知识的深度融合将是推动该领域智能化发展的关键路径。
塑料齿轮传动高承载技术发展与应用
摘要:围绕塑料齿轮承载能力及在动力传动领域应用的问题,介绍了塑料齿轮的失效形式与承载能力,给出了目前的材料与工艺水平下塑料齿轮承载的基础数据,从新材料应用、润滑等工况条件改善、材料结构工况协同设计等方面阐述了提高塑料齿轮承载能力的措施,介绍了高承载塑料齿轮在汽车发动机传动、轻型车辆主传动、小型航发附件机匣传动等动力传动场景的应用实践和潜力。
激光增材制造过程监控技术研究进展及挑战
摘要：激光增材制造作为一种先进的制造技术，在诸多领域展现出巨大应用潜力。然而，制造过程中的不确定性和复杂性对零件质量和生产效率构成挑战，激光增材制造过程监控技术便显得尤为重要。该文总结了激光增材制造过程监控技术的研究进展，详细阐述了温度监控与缺陷监控技术在制造过程中的应用，通过实际应用案例阐明了这些监控技术在提升零件质量和生产效率方面的显著作用。同时，该文分析了当前监控技术在激光增材制造过程监控中所面临的诸多挑战，并对未来发展趋势进行了展望，强调机器学习将是未来的主要发展方向。
