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公开(公告)号：CN111144193B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201911053211.0
申请日：2019-10-31
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: G06F18/241 , G06F18/213 , G06N3/126 , G01H17/00
Abstract: 本发明公开了一种基于超精密飞切加工面形的相对振动辨识方法，确定针对不同形状的工件所需的改进的边界效应抑制算法；采用改进的二维经验模态分解方法对飞切加工后的工件面形数据进行多尺度自适应模态分解；对工件表面二维截面轮廓沿液体静压导轨的进给方向进行轮廓曲线提取；结合最优匹配跟踪算法生成伪信源的单通道信源分离方法，对沿进给方向提取的轮廓曲线进行去伪信源分离。本发明提供了一种基于超精密飞切加工不同形状工件的刀尖与工件相对振动辨识方法，解决了现有振动辨识方法存在的模态混叠、边界效应突出的问题。
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公开(公告)号：CN112720068B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202110104092.8
申请日：2021-01-26
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: B23Q17/00
Abstract: 本发明涉及超精密加工技术领域，具体涉及一种超精密机床主轴动平衡测量方法；采用的技术方案是：包括以下步骤：构建机床X轴进给系统的机电模型；获取机床主轴转速稳定后的主轴实际角度、X轴实际位置和X轴电机交向电流；根据前述参数和模型得出主轴动不平衡对进给系统的扰动力，获得主轴实际角度与动不平衡对X轴进给系统扰动力之间的对应关系；对多圈的扰动力数据在相同的主轴实际角度下进行滤波处理；根据滤波处理后的数据，计算出扰动力的最大值和相应的主轴位置以及扰动力的最小值和相应的主轴位置，并计算出主轴动不平衡数据。本发明能够在不增加成本的基础上精确测量出机床主轴动不平衡，具有操作简单、检测精度高的特点。
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公开(公告)号：CN111310569B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202010047284.5
申请日：2020-01-16
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开了基于加工表面二维变分模态分解的空间频率辨识方法；提出利用镜像延拓和自卷积Hanning窗对采集到的三维形貌数据进行预处理。然后，采用二维变分模态分解方法对表面形貌空间频率误差进行分解。并且，针对BVMD中对分解结果影响最大的两个参数惩罚因子α和分解层数K，采用粒子群退火优化算法进行了寻优；通过对实际加工表面的分析，对比离散小波分解和BEMD算法，以模态混叠作为指标，验证了本文算法的优势及其适用性；本发明提出了一种基于超精密加工表面形貌二维变分模态分解的空间频率辨识方法；解决了现有分解方法中存在的模态混叠、重构误差大的问题，利于有效解决超精密加工表面空间频率分解不彻底，分解产生信号失真的问题。
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公开(公告)号：CN113489381A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110808024.X
申请日：2021-07-16
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: H02N15/00
Abstract: 本发明公开了一种基于准零刚度磁场的超精密垂直轴重力补偿装置及方法，包括基座、大行程超精密垂直轴组件、大行程普通精度运动轴组件和运动控制器，大行程超精密垂直轴组件与大行程普通精度运动轴组件的行程均大于20mm；二者可在重力方向上同步运动，大行程超精密垂直轴组件和大行程普通精度运动轴组件间可产生与重力作用方向相反的悬浮力用于重力的补偿；大行程超精密垂直轴组件和大行程普通精度运动轴组件均与所述运动控制器进行电连接。采用悬浮力来对竖直方向移动时的重力进行补偿，通过磁场产生悬浮力来进行重力补偿的方法，其响应速度更快且更加稳定，对大行程超精密垂直轴重力补偿的效果更好，进而降低重力对大行程超精密垂直轴运动的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112077616A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010947524.7
申请日：2020-09-10
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开的油膜厚度主动可控的液体静压导轨系统，包括：底座、止推板组件、溜板、压力盖板、温度传感装置和位移传感装置；底座、止推板组件和溜板构成主油膜腔；温度传感装置采集主油膜腔的温度数据；压力盖板与止推板组件构成辅助油膜腔，位移传感装置采集辅助油膜腔处止推板组件的位移数据进而得到主油膜的厚度数据；基于主油膜的温度和厚度的实时数据，调节辅助油膜腔的压力和流量，而不改变主油膜腔的压力和流量，这样即可在实现控制主油膜厚度的同时保证静压导轨的承载能力和刚度。通过控制辅助油膜来间接控制主油膜，既实现了主油膜的控制，又避免了导轨的刚度和负载能力的变化。
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公开(公告)号：CN112814967B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202110186907.1
申请日：2021-02-09
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开了一种可调气膜间隙的无摩擦气缸，涉及直线驱动机构领域，它包括气缸筒和气缸筒两端的第一端盖和第二端盖；所述气缸筒内具有工作腔，所述工作腔内设置有包括活塞组件，所述第一端盖加工有与所述工作腔连通的第一气孔，所述第二端盖包括多块相互拼接的端盖块，相邻所述端盖块之间设置有第二距离调节组件；至少一块所述端盖块靠近所述通隙的一侧加工有第二气膜面，通过对所述第二气膜面内进行通气，可对穿过所述通隙的所述活塞和/或所述活塞杆部分形成气膜支撑。本发明可通过对于活塞组件部分接触的端盖进行相对容易生产的分体式设计，组成该端盖的每个单体部分之间间隙可微调，从而实现支撑气膜便捷调整的目的。
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公开(公告)号：CN111120512B
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202010027156.4
申请日：2020-01-10
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开了一种节流气浮轴承，包括相互适配的轴承基座，在轴承基座上用于与气浮导轨适配的内表面上设有多孔质节流层；沿进气方向上，多孔质节流层的气体流通阻力逐渐增大。进一步提供了一种节流气浮轴承以及基于该轴承的快轴伺服系统，包括气浮导轨、电机和刀架；节流气浮轴承套接在气浮导轨上，且通过安装基座定位；所述气浮导轨的一端与电机输出端连接、另一端安装刀架。本发明提供节流气浮轴承具有较大的刚度，进而利于获得一种刚度高、行程大的高频响高精度快刀伺服系统，从而提高大起伏微结构或自由曲面光学元件的加工效率与精度。
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公开(公告)号：CN113232177A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110566756.2
申请日：2021-05-24
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: B28D5/00 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种飞切机床纳米调姿补偿装置及低频形状误差抑制方法，涉及超精密加工技术领域，其技术方案要点是：卧式飞切机床布置三自由度纳米调姿补偿装置，并将加工工件与三自由度纳米调姿补偿装置固定；根据气浮主轴的静动态参数建立断续切削力作用下气浮主轴轴线倾角摆动轨迹的精准预测模型；将精准预测模型预测的轴线倾角摆动轨迹进行补偿反姿态所需的各位移驱动支撑点的伸缩量转化为位移控制指令，并将位移控制指令输入到三自由度纳米调姿补偿装置，以保持加工工件的中心线与气浮主轴的轴线相互平行进行轴线摆动误差补偿。本发明有效解决现有加工机床加工表面存在的低频“类马鞍”形状误差问题，实现低频“类马鞍”形状误差的有效消除。
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