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王磊

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科研成果

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学术交流

  • 正在形成的科研成果

  • （2019-至今）围绕太空制造，探索在轨制造与修复新技术，研制了系列适应高真空、宽温交变等极端环境的金属增材制造装备，通过了地面模拟太空环境工艺测试；

  • （2018-至今）开发了环形阵列多光束同轴熔丝送粉一体化3D打印头关键技术（多光束同轴送丝打印头），完成项目验收，正在开展成果转化；
  • （2019-至今）研制了1套多机器人集成的电解等离子精密抛光装备；正在开展双机器人协同增材制造工艺研究；
  • （2018-至今）研制了高性能高效冷却润滑内流道3D打印刀具系列，形成8项3D打印金属切削刀具发明专利；成果推广获得2023年中国刀协创新创业大赛2等奖；

 

  • 科研成果推广
  • （2016-2020年）提出了以铣代镗工艺和镗铣复合加工工艺方法，采用展成圆代替插补圆的原理设计了可调直径镗铣头结构，攻克了高刚性双偏心动力主轴设计和制造难题，与昆明机床和秦川机床深度合作，主持研发了国产首台以铣代镗加工精密机床，参与了上国家04专项示范线建设，并实现了在汽车动力总成中试线的集成运行
  • （2018-2020年）发明了具有自冷却润滑结构的面铣刀等系列高端切削刀具和砂轮，发明了系列3D打印刀具，并开展成果转化；
  • ​​​（2017-2021年）研究了纤维增强复合材料切削和制孔加工缺陷及评价指标，开发了复合材料铣孔系列装备（便携式、机器人）、工艺专家系统，并开展成果转化
  • ​​​​（2018-2022年），《增材制造前沿技术-增材制造专利分析》，利用科学的专利分析方法对增材制造前沿技术的总体发展态垫以及增材制造的主流工艺技术、重点应用领域、新兴材料前沿技术、无损检测技术等进行了深入有效的分析和归纳。首先，针对增材制造技术专利进行了深入分析，指明了增材制造主流技术专利布局的热点与空白点;其次，梳理了各领域内主要专利申请人专利布局的重点与技术发展历程，同时，对增材制造的关键应用领域，如航空航天领域增材制造、汽车增材制造、生物医疗领域增材制造、电子信息领域增材制造、建筑领域增材制造、太空增材制造等应用领域以及增材制造的重点、热点材料进行专利分析，包括金属及金属基复合材料增材制造技术、连续纤维增强热塑性复合材料增材制造技术、陶瓷及陶瓷基复合材料增材制造技术；最后，针对增材制造的无损检测技术进行了专利分析。

 

  • 相关战略咨询研究成果发表后受到新浪、网易、搜狐、腾讯等主流门户网站报道，并受到国内外权威咨询机构引用和产业界关注。

  • 代表性期刊论文

  1. 王磊,卢秉恒.我国增材制造技术与产业发展研究[J].中国工程科学,2022,24(4):202-211.
  2. 王磊,卢秉恒.中国工作母机产业发展研究[J].中国工程科学,2020,22(2):29-37.

  3. Lei Wang, Haitao Liu, Linxin Wang, Weigang Zhao, Bingheng Lu. Effect of Gravitational Acceleration on Space Metal Laser Direct-Writing Additive Manufacturing Process[J]. Additive Manufacturing Frontiers, 2025, 200237.doi.org/10.1016/j.amf.2025.200237

  4. Wu YL, WangL*, Zhao JY and Zhang C. Spray electrolyte plasma polishing of GH3536 superalloy manufactured by selective laser melting[J].The International Journal of Advanced Manufacturing Technology,2022.123: 2669 - 2678.doi.org/10.1007/s00170-022-10283-3

  5. Wang LX, WangL*, FengQG, M LJ, TangYK, LiBB.High surface quality additive manufacturing process of titanium alloy with composite heat source[J].Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture,2024;238(1-2):37-47.doi:10.1177/09544054231158407

  6. Wang L,Liu HT , Yang L,Zhao WH, Lu BH.The effect of axis coupling on machine tool dynamics determined by tool deviation[J], International Journal of Machine Tools and Manufacture, 2015,88:71-81. DoI:10.1016/j.ijmachtools.2014.09.003

  7. Wang L,Liu HT,Zhang J,Zhao WH.Analysis and Modeling for Flexible Joint Interfaces under Micro and Macro Scale[J], Precision Engineering,2013,37(4): 817-824. (SCI: 000323995000005，IDS号:212PJ, EI: 20133316605427)
  8. Yang L, Wang L, Zhao WH.Hybrid modeling and analysis of multidirectional variable stiffness of the linear rolling guideway under combined loads[J].Proc IMechE Part C: J Mechanical Engineering Science,2020,0(0) :1–12.DOI: 10.1177/0954406220908894

  9. Liu HT, Wang L, Zhao WH.Analysis of position-dependent dynamic characteristics for machine tools using a variable-coefficient linear model [J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 2014, 228(15): 2690-2701.

  10. Yang L , Zhang X , Wang L , et al. Dynamic error of multiaxis machine tools considering position dependent structural dynamics and axis coupling inertial forces:[J]. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, 2022, 236(3):281-295.
  11. Yan X T, Han Y, WangL*, Wang B R. Research on electrolytic plasma polishing process for internal flow channel of superalloys alloy additive manufacturing parts[J]. Journal of Mechanical Engineering Science, 2025, 1-11. DOI: 10.1177/09544062241310703.
  12. Liu Haitao, Wang Lei, Zhao Zhenlong, Wang Linxin, Tang Yongkai. Prediction for Geometric Characteristics of Single Track of Deposition Layer and Surface Roughness in Thin Wire-Based Metal Additive Manufacturing Process[J]. Rare Metal Materials and Engineering,2024,53(11):3026~3034.
  13. Meng H., Bailey N., Chen Y., Wang L., et al. 3D rainbow phononic crystals for extended vibration attenuation bands[J]. Scientific Reports, 2020,10(1), 18989. doi:10.1038/s41598-020-75977-8.
  14. Meng H., Chronopoulos D., Bailey N., Wang L.,Investigation Of 2D Rainbow Metamaterials For Broadband Vibration Attenuation[J],Materials, 2020, 13(22), 5225; https://doi.org/10.3390/ma13225225
  15. 王磊,邬宇梁,赵纪元,卢秉恒.增材制件内流道精整加工技术研究进展[J].中国机械工程,2023,34(7):757-769
  16. 王磊, 杨磊, 赵万华,卢秉恒. 一种机床参数及其区间变化范围的主动设计方法[J]. 机械工程学报, 2017, 53(9):108-115.
  17. 王磊, 刘海涛, 梁滔,等. 低频伺服力激励下进给系统建模与动态响应分析[J]. 机械工程学报, 2015, 51(3):80-86.（F5000论文，中国精品科技期刊顶尖学术论文）
  18. 王磊,刘海涛,梁滔等.轴间耦合作用对多轴联动机床动态特性的影响分析[J],机械工程学报,2014,50(15):89-96(EI)
  19. 王磊,刘海涛,金涛等. 一种机床固定结合面形状的拓扑设计方法[J],振动工程学报,2014,27(4).
  20. 王磊,杜瑞,刘海涛等.螺钉连接固定结合面匹配设计研究[J],西安交通大学学报, 2013,47(7):62-67. (EI:20133416650654)．
  21. 王磊, 张琼, 汤永凯,卢秉恒. 以铣代镗工艺研究[J]. 制造技术与机床, 2021(9):69-74.
  22. 田雪雪,赵纪元,卢秉恒,王磊.增材制件内部缺陷埋藏深度的激光超声定量检测[J].中国机械工程,2022,33(08):952-959.
  23. 冯启高,王琳鑫,王磊,等.复合热源钛合金熔丝高质量增材制造工艺研究[J].中国激光,2023,50(08):0802007.
  24. 李波波, 李晓强, 王磊, 魏培, 卢秉恒. 一种低功率实现高表面质量的细丝增材制造试验研究[J]. 机械工程学报, 2022, 58(21): 297-305.
  25. 刘海涛, 王磊, 赵万华.考虑模态特性的高速机床进给系统刚度匹配研究. 西安交通大学学报, 2014, 48(1): 90-95.
  26. 卢秉恒,邵新宇,张俊,王磊.离散型制造智能工厂发展战略[J].中国工程科学,2018,20(4):44-50.

 

  • 书籍著作

  1. 王磊,刘海涛.机器人仿真、控制与应用[M].北京:机械工业出版社,2025.
  2. 卢秉恒,李涤尘,王磊.增材制造前沿技术--增材制造技术专利分析[M].北京:机械工业出版社,2022.
  3. 卢秉恒,张俊,王磊等.离散型制造智能工厂[M].北京:科学出版社,2024.
  4. 卢秉恒,等.高端装备制造产业发展战略研究(2035)[M].北京:科学出版社,2021--王磊负责智能制造装备产业及全书统稿工作
  5. 卢秉恒,等.高端装备制造业发展重大行动计划研究[M].北京:科学出版社,2019-王磊负责数控机床产业产业部分
  6. 卢秉恒,张俊,王磊等.离散型智能工厂[M]//周济,李培根,赵继.智能制造导论(第2版).北京:科学出版社,2024.
  7. 卢秉恒,张俊,王磊等.离散型智能工厂[M]//周济,李培根,赵继.智能制造导论.北京:科学出版社,2021:181-243.
  8. 卢秉恒,王国庆.王磊等.高端装备产业[M]//中国工程科技发展战略研究院.2024中国战略性新兴产业发展报告.北京:科学出版社,2024:151
  9. 卢秉恒,王磊等.高端装备产业[M]//中国工程科技发展战略研究院.2023中国战略性新兴产业发展报告.北京:科学出版社,2023:136
  10. 卢秉恒,王磊等.高端装备产业[M]//中国工程科技发展战略研究院.2022中国战略性新兴产业发展报告.北京:科学出版社,2021:76
  11. 卢秉恒,王磊等.高端装备产业[M]//中国工程科技发展战略研究院.2021中国战略性新兴产业发展报告.北京:科学出版社,2020:75
  12. 卢秉恒,王磊等.高端装备产业[M]//中国工程科技发展战略研究院.2020中国战略性新兴产业发展报告.北京:科学出版社,2019:76
  13. 卢秉恒,王磊等.高端装备产业[M]//中国工程科技发展战略研究院.2019中国战略性新兴产业发展报告.北京:科学出版社,2018:113

 

 

  • 专利

  1. 申请相关专利约116件，其中申请发明专利55件，授权发明专利31件，授权实用新型专利30件；

  2. 部分代表性专利：   

  • 标题 (中文) 公开（公告）日 申请号 申请日
    一种螺旋铣孔装置和方法 2024/2/13 CN201810941941.3 2018/8/17
    一种增减材复合制造设备及制造方法 2024/1/9 CN201810759334.5 2018/7/11
    一种输出头保护套及金属增材制造的激光器防蒸镀系统 2023/12/29 CN202311277147.0 2023/9/28
    一种金属基微量润滑砂轮及制作方法 2023/12/26 CN201811625893.3 2018/12/28
    金属基微量润滑砂轮及金属基微量润滑砂轮的制作方法 2023/11/17 CN201811628388.4 2018/12/28
    一种双熔覆头激光熔覆金属增材制造设备 2023/8/15 CN201810940797.1 2018/8/17
    表面钎焊磨粒内喷润滑液砂轮的磨削装置 2023/7/14 CN201810415046.8 2018/5/3
    一体化3D打印头装置、平台及熔丝送粉混合增材制造方法 2023/5/30 CN202111677352.7 2021/12/31
    一种多螺旋切片方法 2023/5/16 CN202011041581.5 2020/9/28
    一种高效的连续不间断的多层螺旋切片及打印方法 2023/5/16 CN202011038825.4 2020/9/28
    一种用于金属箔带的输送打印装置及方法 2023/4/18 CN202211599406.7 2022/12/12
    一种基于随动粉缸的EBSM设备的成型方法 2022/12/20 CN202011041602.3 2020/9/28
    一种基于随动粉缸的EBSM设备 2022/12/16 CN202011044087.4 2020/9/28
    一种用于大尺寸电子束3d打印的送粉系统 2022/12/6 CN202011044006.0 2020/9/28
    一种金属增材制造系统及方法 2022/8/9 CN202110466969.8 2021/4/28
    一种用于高温合金的抛光电解液及其制备方法和应用 2022/7/29 CN202210582939.8 2022/5/26
    一种复杂曲面激光粉末床熔融成形表面后处理装置 2022/7/8 CN202210637949.7 2022/6/7
    一种激光粉末床熔融成形件内流道表面后处理装置 2022/7/8 CN202210639058.5 2022/6/7
    一体化3D打印头装置、平台及熔丝送粉混合增材制造方法 2022/4/12 CN202111677352.7 2021/12/31
    一种护目镜 2021/10/8 CN202010087145.5 2020/2/11
    一种金属增材制造系统及方法 2021/9/14 CN202110466969.8 2021/4/28
    多区域精细化柔性送粉系统及大尺寸电子束3d打印设备 2021/9/7 CN202022175131.7 2020/9/28
    一种高效的连续不间断的多层螺旋切片及打印方法 2021/3/16 CN202011038825.4 2020/9/28
    一种多螺旋切片方法 2021/3/12 CN202011041581.5 2020/9/28
    一种用于大尺寸电子束3d打印的送粉系统 2021/2/19 CN202011044006.0 2020/9/28
    一种基于随动粉缸的EBSM设备 2021/2/12 CN202011044087.4 2020/9/28
    一种基于随动粉缸的EBSM设备的成型方法 2021/2/5 CN202011041602.3 2020/9/28
    强化组件、具有在线强化效果的增材加工装置及加工方法 2021/2/2 CN201811416083.7 2018/11/26
    一种用于寰枢椎脱位的复位及固定装置 2021/1/26 CN202011041528.5 2020/9/28
    一种用于骨修复生物磷酸钙陶瓷浆料及其制备方法 2020/10/23 CN202010619285.2 2020/6/30
    一种基于焦耳热的热塑性合金3D打印系统 2020/8/25 CN201922249867.1 2019/12/14
    一种具有自润滑冷却结构的丝锥 2020/8/7 CN201811497191.1 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的铣磨一体式刀具 2020/6/26 CN201811497208.3 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的切削刀具 2020/6/26 CN201811498128.X 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的整体式铣刀 2020/6/2 CN201811497185.6 2018/12/7
    一种护目镜 2020/5/15 CN202010087145.5 2020/2/11
    一种基于焦耳热的热塑性合金3D打印系统 2020/3/24 CN201911287290.1 2019/12/14
    一种具有自冷却润滑结构的旋风铣刀 2020/2/18 CN201811497147.0 2018/12/7
    一种增减材复合制造设备及制造方法 2020/1/21 CN201810759334.5 2018/7/11
    一种增减材复合制造设备及制造方法 2020/1/16 WOCN19085717 2019/5/6
    一种具有自冷却润滑结构的齿轮铣刀 2020/1/10 CN201811497193.0 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的方肩铣刀 2020/1/10 CN201811497206.4 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的面铣刀 2020/1/10 CN201811497209.8 2018/12/7
    一种数控车床工件装夹装置及中间驱动数控双头车床车具 2020/1/10 CN201811416545.5 2018/11/26
    一种用于寰枢椎脱位的辅助复位器械 2020/1/10 CN201920181773.2 2019/2/1
    一种基于增材加工的树脂基砂轮制造装置 2019/10/15 CN201822237429.9 2018/12/28
    一种机床参数及其区间变化范围的主动设计方法 2019/10/11 CN201610112287.6 2016/2/29
    一种金属基微量润滑砂轮 2019/9/20 CN201822235323.5 2018/12/28
    一种钻孔机器人的轴向钻孔系统 2019/9/20 CN201920033463.6 2019/1/9
    一种金属基微量润滑砂轮 2019/8/30 CN201822237410.4 2018/12/28
    一种金属基砂轮制造装置 2019/8/30 CN201822237428.4 2018/12/28
    便携式制孔装置及其使用方法 2019/7/2 CN201711406227.6 2017/12/22
    一种用于制孔工具的自动化钻模夹具 2019/6/18 CN201821541299.1 2018/9/20
    一种通过螺旋线定位锁紧的钻模夹具 2019/6/18 CN201821541920.4 2018/9/20
    一种用于寰枢椎脱位的辅助复位器械及其制作方法 2019/5/3 CN201910104130.2 2019/2/1
    一种基于增材加工的树脂基砂轮制造方法及制造装置 2019/4/16 CN201811625924.5 2018/12/28
    一种双熔覆头激光熔覆金属增材制造设备 2019/4/16 CN201821331463.6 2018/8/17
    一种激光螺旋铣磨制孔复合装置及制孔方法 2019/4/12 CN201710693785.9 2017/8/14
    一种具有自冷却润滑结构的磨刀 2019/4/2 CN201811498119.0 2018/12/7
    强化组件、具有在线强化效果的增材加工装置及加工方法 2019/3/29 CN201811416083.7 2018/11/26
    一种数控车床工件装夹装置及中间驱动数控双头车床车具 2019/3/29 CN201811416545.5 2018/11/26
    一种去毛刺的组合刀具及定偏心距螺旋制孔装置 2019/3/26 CN201821436886.4 2018/9/3
    一种螺旋铣孔装置 2019/3/26 CN201821331477.8 2018/8/17
    一种金属基微量润滑砂轮及制作方法 2019/3/19 CN201811625893.3 2018/12/28
    金属基微量润滑砂轮及金属基微量润滑砂轮的制作方法 2019/3/19 CN201811628388.4 2018/12/28
    一种具有自冷却润滑结构的整体式铣刀 2019/3/15 CN201811497185.6 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的铣磨一体式刀具 2019/3/15 CN201811497208.3 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的切削刀具 2019/3/15 CN201811498128.X 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的旋风铣刀 2019/2/22 CN201811497147.0 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的齿轮铣刀 2019/2/19 CN201811497193.0 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的方肩铣刀 2019/2/19 CN201811497206.4 2018/12/7
    一种具有自冷却润滑结构的面铣刀 2019/2/19 CN201811497209.8 2018/12/7
    一种具有自润滑冷却结构的丝锥 2019/2/19 CN201811497191.1 2018/12/7
    一种增减材复合制造设备 2019/2/19 CN201821095996.9 2018/7/11
    表面钎焊磨粒内喷润滑液砂轮及具有该砂轮的磨削装置 2019/2/19 CN201820650740.3 2018/5/3
    一种基于数字光处理的3D打印设备 2019/2/19 CN201820970360.8 2018/6/22
    一种三自由度可调3D打印平台 2019/2/19 CN201820969838.5 2018/6/22
    一种用于数字光投影3D打印设备的防粘树脂槽 2019/2/19 CN201820970730.8 2018/6/22
    一种用于制孔工具的自动化钻模夹具 2019/1/11 CN201811100780.1 2018/9/20
    具有模块化磨粒内喷润滑液砂轮及包括该砂轮的磨削装置 2018/12/11 CN201820682622.0 2018/5/3
    表面电镀磨料内喷润滑液砂轮及包括该砂轮的磨削装置 2018/12/11 CN201820651730.1 2018/5/3
    一种螺旋铣孔装置和方法 2018/12/4 CN201810941941.3 2018/8/17
    一种双熔覆头激光熔覆金属增材制造设备 2018/11/16 CN201810940797.1 2018/8/17
    一种去毛刺的组合刀具及定偏心距螺旋制孔装置 2018/11/16 CN201811021569.0 2018/9/3
    便携式制孔装置 2018/11/6 CN201721817962.1 2017/12/22
    一种多主轴多工位连杆柔性加工设备 2018/10/26 CN201610333922.3 2016/5/18
    一种基于数字光处理的3D打印设备 2018/10/19 CN201810652899.3 2018/6/22
    一种薄壁机匣类零件无颤振加工方法及其加工夹具 2018/9/4 CN201810247920.1 2018/3/23
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