日前，記者從東莞市技師學(xué)院獲悉，由東莞市技師學(xué)院與廣東鼎泰機(jī)器人科技有限公司共同完成的“全自動(dòng)微型鉆頭磨床關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”項(xiàng)目通過(guò)了廣東省機(jī)械工程學(xué)會(huì)的科技成果鑒定，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。項(xiàng)目不僅解決了PCB微型鉆頭磨削加工中的技術(shù)難題，更在高精度、高效率加工方面取得關(guān)鍵突破，相關(guān)成果已在精密加工領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)初步應(yīng)用。

       錨定微鉆磨削突破口 協(xié)同創(chuàng)新打造高效精準(zhǔn)的系統(tǒng)方案

       電子信息產(chǎn)業(yè)加速邁向高質(zhì)量發(fā)展階段，對(duì)PCB（印制電路板）加工設(shè)備的精度和效率提出了更高要求。然而，PCB微型鉆頭的磨削加工一直面臨著工序復(fù)雜、工藝要求高、傳統(tǒng)加工方法效率低、精度一致性差等難題，制約了產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控與智能化升級(jí)。為有效破解制約行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵難題，學(xué)院與廣東鼎泰機(jī)器人科技有限公司聯(lián)合啟動(dòng)了“全自動(dòng)微型鉆頭磨床關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”項(xiàng)目。

       項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)兩年，圍繞微型鉆頭磨削加工中的關(guān)鍵技術(shù)難題展開(kāi)深入研究。通過(guò)理論分析、模擬仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法，在多個(gè)技術(shù)層面協(xié)同創(chuàng)新，成功將生產(chǎn)效率較半自動(dòng)設(shè)備提升了242%，研磨良率達(dá)到了98.75%。

       其中，多角度磨削組件突破結(jié)構(gòu)瓶頸：設(shè)計(jì)了具有校準(zhǔn)功能的銑刀刀刃多角度磨削組件，通過(guò)角度的調(diào)整磨削不同規(guī)格的鉆頭切削刃。同時(shí)，在磨削組件里設(shè)計(jì)安裝了可以監(jiān)測(cè)位置偏差的檢測(cè)裝置，解決了刃磨不同規(guī)格鉆頭時(shí)磨削組件矯正精度難保證的難題。

       智能化物料傳送系統(tǒng)高效協(xié)同：在料盒傳送機(jī)構(gòu)里設(shè)計(jì)采用了雙層傳送帶結(jié)構(gòu)，通過(guò)升降載料機(jī)構(gòu)串聯(lián)，完成不同料盒之間的自動(dòng)化交接轉(zhuǎn)換，減少了待加工料盒與已加工料盒需要人工拿取轉(zhuǎn)換的時(shí)間間隙。

       自適應(yīng)夾持系統(tǒng)確保精確對(duì)位：設(shè)計(jì)制造了一種萬(wàn)向節(jié)中心點(diǎn)位置可調(diào)的彈性?shī)A頭和夾持力可控的棒料壓持機(jī)構(gòu)，保證了夾頭位置的精確和穩(wěn)定可靠的夾持力，實(shí)現(xiàn)了棒料旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)、XYZ進(jìn)給三軸運(yùn)動(dòng)中的精準(zhǔn)定位控制。

       三攝像頭視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高精圖像識(shí)別：研發(fā)了三攝像頭視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)，為對(duì)刀、推針、刃面檢測(cè)提供精準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)服務(wù)。通過(guò)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的圖像處理視覺(jué)算法，對(duì)鉆頭的形狀和輪廓等數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，計(jì)算出對(duì)刀旋轉(zhuǎn)角度、推針磨削深度，為磨削量及運(yùn)動(dòng)控制量提供基礎(chǔ)參數(shù)。

       校企協(xié)同攻關(guān)，激發(fā)產(chǎn)教融合新動(dòng)能

       截至目前，項(xiàng)目多項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)成果落地，應(yīng)用場(chǎng)景快速拓展。已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利9項(xiàng)，實(shí)用新型專(zhuān)利16項(xiàng)，外觀設(shè)計(jì)專(zhuān)利1項(xiàng)，登記計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)2項(xiàng)。項(xiàng)目產(chǎn)品經(jīng)東莞市質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心檢測(cè)，檢驗(yàn)項(xiàng)目均符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，已在多家企業(yè)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，不僅為企業(yè)創(chuàng)造了顯著經(jīng)濟(jì)效益，也為高端裝備制造領(lǐng)域提供了技術(shù)范式參考。

       據(jù)悉，該項(xiàng)目由東莞市技師學(xué)院教授級(jí)高級(jí)工程師吳光明帶領(lǐng)專(zhuān)業(yè)教師聯(lián)合廣東鼎泰機(jī)器人科技有限公司高級(jí)工程師彭子陽(yáng)及相關(guān)科研人員共同完成。團(tuán)隊(duì)具備多學(xué)科交叉的科研背景，形成了以“產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向+技術(shù)突破+平臺(tái)支撐”為核心的聯(lián)合攻關(guān)模式，實(shí)現(xiàn)了從理論研究到樣機(jī)試驗(yàn)到規(guī)模化應(yīng)用的閉環(huán)研發(fā)鏈條。項(xiàng)目的落地應(yīng)用，不僅解決了關(guān)鍵工藝難題，更在精密加工、智能制造、裝備自動(dòng)化等多個(gè)領(lǐng)域形成可復(fù)制經(jīng)驗(yàn)。作為學(xué)院近年來(lái)推進(jìn)“科研+產(chǎn)業(yè)+教學(xué)”深度融合的典型案例，項(xiàng)目為打造智能制造新質(zhì)生產(chǎn)力提供了鮮活樣本。

       未來(lái)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)深化對(duì)高精密磨削裝備的技術(shù)研究，優(yōu)化產(chǎn)品性能，推動(dòng)全自動(dòng)微型鉆頭磨床的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)還將積極探索與更多先進(jìn)制造企業(yè)的技術(shù)合作，在更多關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，為推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)加速轉(zhuǎn)型升級(jí)貢獻(xiàn)更多力量。