为了配合我校评估工作的开展，强化我校工科学生创新实践能力的培养，我校从今年3月份开始举行了2019年大学生科技创新设计制作系列活动，由工程坊及各相关学院老师组织指导了十八个大学生创新实际制作项目，在活动中涌现出不少优秀实践项目，由于篇幅关系我们选择较为突出的两个项目进行介绍和报道。

01

端面活齿谐波减速机项目

传统的径向谐波齿轮传动（参见图1）具有单级传动比大、结构紧凑等许多优点，在航空航天、机器人等许多领域得到了广泛的应用，但也存在传递功率小、柔轮易疲劳断裂等许多缺点。

活齿端面谐波齿轮传动利用活齿代替柔轮，利用端面谐波代替径向谐波，可以从根本上克服径向谐波齿轮的柔轮变形与其承载能力的矛盾，从而在保留径向谐波齿轮传动所有优点的基础上，大幅度地提高所传递的功率，特别适用于需要大传动比、大功率减速器的矿山、机械、冶金、建材等多种行业。

活齿端面谐波齿轮减速器中两对啮合副（参见图2）的齿面是“多头双向螺旋面”，而且其齿顶和齿底必须进行修形（参见图3），对于这种经过修形后的多头双向螺旋面，目前国内外对其加工工艺还没有进行过研究，也没有相应的加工装备。因此，试制活齿端面谐波齿轮减速器的技术关键就是解决多头双向螺旋面齿面的加工工艺及装备问题。

我校工程坊张佑林主任首次提出了加工多头双向螺旋面齿面的二套方案（均有所创新），基本解决了多头双向螺旋面齿面的加工的难题。

此次创新制作活动中张佑林老师带领2015级机械工程学生林智辉，郑德波，赵志浩同学利用上述二种加工方案，实际加工了三种规格的多头双向螺旋面啮合副的零件，如图4～图7所示，从而验证了这二套加工方案的正确性和可行性。有老师感慨道：真实宝刀未老。

02

激光切割机制作项目

激光切割机是汇聚了光、电、机 为一体的高度集成化设备，技术含量较高，是计算机数控技术与激光加工技术相结合形成新的加工技术。近年来，世界各国都投如了许多人力财力来进行激光器、激光控制及时及激光加工的研究，激光切割机由于加工精度高、切割速度快、操作方便、应用范围广已逐渐得到推广。但往往由于这类设备精度要求较高、制造厂家易于形成技术壁垒等原因，致使该类设备价格比较昂贵。 

工程坊副主任唐晓明老师，十几年前曾设计制造过激光加工类设备，研究过低成本的设计方案，此次创新制作活动中唐晓明老师带领15级电气专业庄佳阳同学采用了这种低成本的设计方案，大大降低了激光切割机的制作成本，该样机切割的效果与市场同类机型接近。该样机的试制成功不仅全过程培养了学生，其样机还可供学校实践教学长期使用。

在此次创新制作活动中工程坊张佑林老师、唐晓明老师还带领了其他十几个学生创新设计制作项目团队，从今年三月份开始到七月底两位老师牺牲了许多休息时间悉心指导了这批学生的创新设计制作，提高了这些学生的科技创新实践能力，同时大部分制作出的样机今后还可作为一个个学生创新实践活动的平台。

文章来源：工程坊

田亚东/编辑

顾留章/编审