哈尔滨理工大学与通用技术集团哈尔滨量具刃具有限责任公司共建研究生校企联培产教融合基地,面向装备制造领域刀具设计开发、金属切削加工等方向开展联合人才培养与技术攻关,充分发挥高校科研创新优势与企业工程化、产业化平台优势,构建“科研项目驱动、校企双导师协同、产学研用一体化” 的研究生联合培养模式,为高端切削刀具行业培育复合型工程技术人才。
基地依托企业在孔加工刀具领域的产业基础,聚焦可转位浅孔钻(U钻)系列化开发这一行业重点方向开展实践研究工作。围绕浅孔钻刀杆系列化设计与开发项目,校企联合团队完成49个规格浅孔钻刀杆产品研发,覆盖3倍、5倍孔径加工工况,攻克了浅孔钻加工过程颤振明显、钻孔精度不足等工程难题。研究生在基地实践过程中深度参与完整研发链条,涵盖刀具结构数学模型建立、排屑槽与刀片装配坐标转化、CEL流固耦合有限元仿真、钻削力解析建模、冷却通道优化设计、工艺参数多目标优化、切削性能试验验证等全流程工作,将金属切削理论、有限元仿真、材料本构模型等专业知识应用于刀具产品实际开发。
基地搭建完备的工程实践条件,拥有VMC1600B立式加工中心、Kistler切削力测试系统、霍普金森压杆动态材料试验平台等硬件设备,可开展刀具钻削试验、材料动态力学性能测试、刀具磨损观测等试验研究。实行校企双导师制度,学校导师侧重理论建模与机理分析,企业导师聚焦工程落地与产品迭代,学生直接承接企业实际技术需求,把课题研究与产品开发紧密结合,避免理论研究与产业实际脱节。
基地坚持以科研项目带动人才培养,在可转位浅孔钻非对称刀片切削机理、内冷通道优化、钻削力解析建模、切削仿真等方面形成系列研究成果,研究成果直接支撑系列化刀杆产品迭代升级。同时面向行业发展需求,推动科研成果向实际产品转化,实现人才培养、技术创新、产业赋能协同发展,为国内高端孔加工刀具行业输送兼具理论功底与工程实践能力的研究生人才。
图1 联合研发基地
图2 系列化可转位浅孔钻
图3 技术交流