近日，韶关学院的“无离心力智能装备”师生共创团队经过一年半的机床设计、制造、装配和调试，独立自主研发的国际首创的无离心力智能机床设备终于研制成功，一举突破细长轴加工领域长期存在的精度低、效率差等技术瓶颈，将加工精度提升1—2级、效率提高2—3倍，实现从理论突破到产业应用的精彩跨越。

两年前，韶关学院“无离心力智能装备”师生共创团队在韶关中机重工、中南股份韶钢等企业调研中发现：传统机床加工细长轴采用“工件旋转+刀具进给”的方式，主要存在两大缺陷：一是轴的弱刚度和离心力导致让刀问题严重，产生竹节、波纹等质量缺陷，大幅降低了加工精度；二是刀具与工件本身的固有频率低，导致切削共振，切削速度严重受限，导致效率低下、废品率高。

团队调试机床。

“无离心力智能装备”团队大胆提出创新思路：将加工方式改为“刀具旋转+工件平移”，同时采用智能控制解决加工共振，从根本上解决细长轴加工问题。

这一设想的实现并非一帆风顺，理论验证阶段充满艰辛。学生们在实验室里度过了无数个不眠之夜，仅无离心力切削装置的设计方案就修改了超30版。经过不懈努力，2023年12月，第一代样机成功完成原理验证，但其加工精度、加工效率等未达到预期。

经过8个月的改进，第二代样机终于实现突破。团队结合人工智能方法，研发出车削、夹紧和上下料功能集成一体的无离心力智能机床设备。该设备通过智能控制，能对主轴转速、背吃刀量、进给速度等工艺参数进行自学习，并采用自决策智能算法生成工艺规程，实现了细长轴的智能加工。这一成果使细长轴加工精度提高1—2级、加工效率提升2—3倍，而且加工长度不再受限，成功突破了行业的 “卡脖子”技术。

“我们的机床设备具有三大核心创新价值。”团队负责人戴丽蓝介绍，一是采用内外轴差速智能联动技术，通过工件旋转转化为对称刀具智能旋转切削，实现刀具周向、径向智能切削工件；二是采用大行程与拉力智能控制进给技术，创新性地采用同步液压驱动和V形滑轮对工件进行夹紧，通过进给电机智能驱动滑轮转动；三是采用智能工艺规程生成方法，对主轴转速等工艺大数据进行自学习，采用自决策算法生成合理的工艺规程。

目前，团队的核心技术通过查新证明，被认定为国际首创。团队已申请专利17项，其中6项发明专利已获授权，获得全国发明展览会金奖等多项荣誉。

据介绍，团队的成功绝非偶然，其背后离不开指导教师唐伟博士的指导和支持。当团队在内外轴差速实现方式上遇到瓶颈时，唐伟以其独特的指导方式，引导学生从经典力学原理出发，重新构建模型，在智能算法开发阶段更是联合人工智能领域的专家进行跨学科指导，帮助学生将深度学习算法成功应用于工艺优化。他说：“我们的目标不是简单地模仿国外技术，而是要开创中国自己的技术路线。”

南方+记者 叶志强

通讯员  杨国强