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公开(公告)号：CN118123138A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410143217.1
申请日：2024-02-01
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于齿轮端面齿廓倒棱技术领域，公开一种齿轮端面齿廓倒棱刀具切削刃的设计方法。步骤如下：给定齿轮参数、倒棱参数和加工参数，导出倒棱面方程及倒棱面法向量；建立齿轮端面齿廓倒棱加工坐标系，并据此建立刀具与倒棱面的啮合方程，进而求解齿轮转角与刀具转角；导出从刀具动坐标系到齿轮动坐标系的齐次变换矩阵，并根据齐次变换矩阵及倒棱面方程导出倒棱面的共轭面方程；计算倒棱面共轭面的横截曲线，并将其作为齿轮端面齿廓倒棱刀具的切削刃。本发明将齿轮端面齿廓倒棱加工与滚插齿结合，利用滚插齿原理独立设计出两侧端面齿廓倒棱刀具的切削刃，由此可分别加工出两侧端面齿廓倒棱面，既保证倒棱面加工质量，又具有滚插齿效率高的优点。
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公开(公告)号：CN113836668B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202111245351.5
申请日：2021-10-26
Applicant: 大连理工大学 , 南京高速齿轮制造有限公司
Abstract: 本发明属于机械设计风电齿轮建模领域，提供了一种含齿形齿向修形的风电圆柱齿轮三维数字化建模方法，步骤如下：首先，根据齿数将圆柱齿轮沿着圆周方向分成和齿数相同的单个齿；其次，根据给定的修形建模精度，将圆柱齿轮沿着齿宽方向分割成若干层；然后，在每层齿形根据齿轮参数、齿形修形以及齿向修形参数进行精确建模，形成单个齿；最后，利用阵列将单个齿进行圆周整列形成整个齿轮。利用本发明建立的修形齿轮的数字化模型可以很好的结合齿形修形与齿向修形的影响，建模精度高。
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公开(公告)号：CN116587268B
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202310397546.4
申请日：2023-04-14
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开一种空间大面域机器人铣削加工精度提升方法，包括：建立铣削机器人的运动学模型，计算末端工具在基坐标系中的位姿；利用三点定位法确定待加工工件在机器人基坐标系中的位置，规划初始加工路径；以刀具切削性能、材料去除量为约束规划切深层数；根据工件型面特征确定对刀点的数量与分布策略；通过多点对刀操作获取与工件实际位置匹配的名义加工刀位指令，将其定义为初始参考点；将上述参考点沿工件表面法矢偏移轴向切深，并进行定位误差分析；以偏移后的参考点为配准目标点，对初始加工路径进行整体偏移和旋转，即可得到最终的机器人加工路径；利用机器人的高精度重复运动特点，使其沿已调整路径完成大尺寸零件加工。
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公开(公告)号：CN117300175A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311089275.2
申请日：2023-08-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明公开了一种提升曲面构件车削加工精度的工件预处理方法，首先根据曲面构件的车削过程确定影响构件加工精度的关键问题，其次构造所用刀具的切削刃轮廓曲线，随后建立描述刀具时变切触状态的分析模型，确定出现大切削刃接触长度、切触点移动区域重叠以及切屑“滑‑停‑滑”现象的切削位置区域，最终据此部分去除曲面构件材料，进而完成曲面构件的预处理操作。本发明解决了曲面构件车削加工过程中出现的带状切屑连续不断、切削刃接触长度增大、切触点移动区域重叠以及切屑“滑‑停‑滑”等问题，有效提升了刀具的使用寿命与构件的加工精度，同时无需任何辅助装置，节约了生产成本，避免了使用辅助装置断屑时可能出现的干涉问题。
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公开(公告)号：CN113828810B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202111190866.X
申请日：2021-10-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23B25/06
Abstract: 本发明公开了一种盘类平面构件柔性点阵粘接装置及适应性装夹方法，该装置主要包括基板、连接杆和辅助支架三部分。基板上均布周向阵列的螺纹孔，连接杆通过螺纹连接方式固定在基板不同周向位置处，起粘接和辅助支撑盘类平面构件的作用。辅助支架与基板配合，可将车削加工完成后的工件无碰伤取出。结合盘类构件加工面形检测结果，针对性地调整连接杆在基板上的安装位置，进而改变盘类构件的粘接位置，以降低后续加工过程中装夹边界对构件应力释放的约束效果，最终形成旨在减小盘类平面构件加工变形的适应性装夹方法。本发明提供的点阵粘接装置结构柔性可调，结合所提适应性装夹方法，可以满足不同应力状态盘类平面构件的最优装夹需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116690307A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310373345.0
申请日：2023-04-10
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种全闭环五轴数控机床的在机实时测量方法及系统，该系统包括位移测量组件、信号分路器、多功能信号控制盒、光栅尺、同步通讯模块和上位机。位移测量组件中的高精度同轴夹具用于将该组件与机床主轴连接；多功能信号控制盒实时读取机床各轴光栅尺信号，同步触发位移传感器采集被测工件表面信息；同步通讯模块将各轴光栅尺信号和传感器测量信号并行缓存至上位机FIFO旋转缓冲模块，以减轻高速传输负担；上位机对FIFO模块中的各轴光栅尺信息和测量信息进行数据处理及坐标变换，最终获得被测工件表面的三维几何信息。本发明解决了全闭环数控机床各轴光栅尺与外部传感器难以实时同步采集的难题，满足了大型复杂曲面结构件在机精密测量的需求。
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公开(公告)号：CN115740525B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202211601923.3
申请日：2022-12-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23B27/00
Abstract: 本发明公开了一种长悬伸车刀柔性抑振装置及适应性抑振方法，该装置包括调频器、刀座和连接板三部分；连接板内置叠放的双楔形块，通过旋拧其上的光学螺栓即可推动楔形块，进而调整刀具中心高；刀座固定于连接板上，内部装有阻尼管，长悬伸刀具尾部插在阻尼管内进而固定在刀座上，此装夹结构提升了刀具的阻尼特性；调频器通过过盈配合的方式安装在刀具悬伸端尾部，用来调整刀具频率、提升刀具刚度；依据给定的刀具参数与切削参数优化调频器几何尺寸，使刀具的动力学特性始终最优匹配于切削工况，进而避免加工颤振，提升切削表面质量。本发明提供的柔性抑振装置可旋转，可调心，可调频，通用性好，无需改造刀具结构即可适用于多种切削工况。
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公开(公告)号：CN116360343A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310182262.3
申请日：2023-03-01
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明公开一种能够提升五轴机床运动学性能的拐角外接过渡光顺方法。首先，利用五次B样条曲线特殊设计一种C4连续的外接过渡曲线，在几何连续性和近似误差约束下，求解过渡曲线控制点的位置关系；而后，根据近似误差应小于最大给定误差、相邻过渡曲线的重叠消除以及刀尖与刀轴应遵循参数同步等设计原则，进一步给出过渡长度应满足的各类约束；进而，在充分考虑多源约束对过渡长度的影响下，借助自适应的调控手段解析地确定过渡长度，通过对拐角两侧过渡长度的独立调整实现过渡曲线的构造。本发明方法特殊设计的C4连续的外接过渡曲线，不仅能够有效提升机床在局部拐角处的进给速度，同时还能限制机床旋转轴的加速度和跃度。
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公开(公告)号：CN115179102B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202210694290.9
申请日：2022-06-20
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于曲面构件车削加工冷却润滑技术领域，公开一种用于精密车削加工的内冷系统及控制方法。内冷系统包括液压回路、内冷车刀和电磁控制系统；在车刀内部加工内冷通道，利用内冷套管实现各液压支流回路与车刀内冷通道的连通；建立刀具切触区域计算模型，掌握曲面构件全域车削过程中的切触状态变化规律；根据曲面构件的材料属性与切削条件，设置风冷式冷水机出液口的冷却介质温度与流量；利用电磁控制回路控制电磁换向阀的通断，以调整各液压支流回路的导通顺序与作用时间，进而实现曲面构件切削刀具的定域定向精准冷却。本发明的内冷系统具备不同切触区域差异化冷却的能力，提升冷却介质的使用效率，有效降低曲面构件车削过程中的刀具磨损。
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公开(公告)号：CN116203894A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310268835.4
申请日：2023-03-20
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明属于复杂曲面五轴数控机床加工技术领域，提出一种机床旋转轴跃度最优的五轴加工连续刀具姿态光顺方法。首先，将旋转轴角度坐标表示为连续B样条曲线，给出旋转轴各阶运动学特性的连续B样条参数化数学表达式；利用B样条曲线的凸包性质，将旋转轴的非线性运动学约束表示为关于B样条控制系数组合的线性解析关系式；进而，提出刀具姿态规划和干涉检测间轮换迭代的贪心求解策略；在此基础上，建立了以旋转轴跃度最优为目标的二次规划模型，最后求解得到满足运动和几何约束的跃度最优刀具姿态。本发明实现了五轴数控机床旋转轴运动的跃度最优与高阶光顺，提升了机床加工复杂曲面时的刀具姿态变化平顺性及稳定性。
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