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公开(公告)号：CN117301099A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311529565.4
申请日：2023-11-16
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种动态非结构环境下工业机器人共融协作方法，涉及工业机器人技术领域。操作者参与工业机器人作业全过程，即操作者不仅仅参与自动运行程序生成，也参与机器人作业过程，与工业机器人全过程共融协作，操作者可以以自身对作业充分的了解、丰富的经验、实时的观测，对工业机器人实时调控，保证工业机器人完成任务。本发明弥补了仅使用多传感器而不考虑共融协作带来的成本高、作业质量高度依赖对传感系统质量、复杂作业环境操作人员熟练度差不能独立作业等不足，既能提高作业效率和精度，又能大幅降低投入成本。
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公开(公告)号：CN116859840A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310804589.X
申请日：2023-06-30
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B19/418 , B22F10/20 , B33Y10/00 , G06T19/20
Abstract: 本说明书实施例提供了一种非均匀回转体零件电弧增材制造工艺规划方法及系统，其中，方法包括：将STL格式的三维模型根据分层高度进行切片，转换为二维轮廓，将二维轮廓划分为内轮廓和外轮廓后分别存储；根据内轮廓轨迹点建立二维kd搜索树，遍历外轮廓轨迹点搜索最近的内轮廓轨迹点，结成点对；通过计算点对的中轴点坐标及点对之间的距离，根据沉积工艺对每个点对所属层所需的热质力进行计算，作为当前中轴点的工艺属性信息；将中轴点及对应的工艺属性信息转换为实际数控机床成形路径，将成形路径导出为数控机床可执行G代码。本发明实现了非均匀回转体零件的高质量电弧增材制造。
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公开(公告)号：CN116727862A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310645877.5
申请日：2023-06-02
Applicant: 北京工业大学 , 山东省科学院激光研究所 , 山东产研强远激光科技有限公司
IPC: B23K26/348 , B23K26/082 , B23K26/142 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种铝合金氧化膜激光‑电弧复合清洗方法，涉及铝合金焊接/增材制造技术领域。该方法首先用激光清洗去除母材/工件表面一致深度的氧化膜，由于表面氧化膜/污渍厚度不一，激光清洗后表面残余氧化膜将以散点形式分布。后紧跟电弧阴极清洗，此时阴极斑点将自动寻找残余氧化膜，实现氧化膜的定点清洗。本发明能够最大程度地去除铝合金表面的氧化膜，清洗区域可自由调节，不会对母材组织造成明显不良影响，可以做到随清随焊，有效防止氧化膜的再生，工作效率得到明显提升。
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公开(公告)号：CN116655261A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202211659818.5
申请日：2022-12-20
Applicant: 北京工业大学
IPC: C03C27/02
Abstract: 一种熔融石英玻璃与金属纳秒激光直接连接方法，涉及纳秒激光熔融石英和金属连接技术领域。包括以下步骤：1)对待连接的熔融石英和金属预处理；2)待连接的熔融石英和金属的固定与放置；3)纳秒激光连接。本发明解决了现有熔融石英和金属的连接方法工艺复杂，连接温度高和接头质量低的问题。实现熔融石英和金属纳秒激光微连接接头的高可靠，低应力和高精密一体化制备和有效调控，获得具有优异综合力学性能的高精密高可靠微连接接头，其接头剪切强度可达26MPa以上。
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公开(公告)号：CN116511749A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310479065.8
申请日：2023-04-28
Applicant: 北京工业大学 , 南京理工大学 , 广东艾迪特智能科技有限公司
IPC: B23K28/02
Abstract: 本发明公开了一种可调节电弧热力分布的等离子‑TIG一体化焊接设备，包括等离子焊枪和控制电路。所述等离子焊枪包括等离子电弧电源、高频发生器和钨电极；所述等离子电弧电源通过高频发生器与钨电极连接，钨电极正对工件；控制电路包括动态推拉装置，动态推拉装置和钨电极连接。该设备改进等离子焊接电路和起弧方式，进行等离子焊接时，起弧前利用动态推拉装置让钨极下移，减小工件与钨极之间的距离，使电弧与工件直接起弧，起弧后利用动态推拉装置让钨极向上移动，回收到喷嘴中，利用机械压缩、热压缩以及磁压缩的三重作用，形成稳定的拘束电弧，进入到等离子焊接正常工作状态，实现等离子焊接和TIG焊接的转化。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116408544A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202310381554.X
申请日：2023-04-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/0622
Abstract: 本发明公开了一种基于超快激光时域整形的蓝宝石焊接系统及加工方法，焊接系统包括激光发射系统，用于发射出超快激光束；激光整形系统，用于对激光发射系统发射处的超快激光束的整形；偏振分光系统，用于对激光整形系统输出的激光束进行水平方向和垂直方向的偏振分光；扫描振镜系统对输出偏光分光系统的激光束进行偏转控制，聚焦为激光焊接光束，至待焊接的蓝宝石和金属材料接触界面，对蓝宝石和金属材料进行焊接；激光发射系统发射的超快激光束，经过激光整形系统、偏振分光系统和扫描振镜系统后，形成激光焊接光路。本发明由时域整形得到的双脉冲或多脉冲子脉冲能量相比于传统超快激光较低，能够减少热应力的产生，提高能量利用率。
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公开(公告)号：CN116041083A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211659816.6
申请日：2022-12-20
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种透明陶瓷和单晶硅的超快激光连接方法，属于超快激光连接新技术领域。包括以下步骤：1)待连接的透明陶瓷和单晶硅的预处理；2)待连接的透明陶瓷和单晶硅的固定与放置；3)超快激光微连接。本发明利用超快激光的超短脉宽、极高的峰值强度和极小的热影响区等特点，成功将物理化学性能差异大的透明陶瓷和单晶硅连接在一起，并获得高精密、高可靠的微连接接头。
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公开(公告)号：CN115592288A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211131639.4
申请日：2022-09-15
Applicant: 北京工业大学(CN)
Abstract: 本发明提供一种改善增材制造成型质量的方法及装置，包括以下步骤：在焊枪作用于工件形成的熔池旁设置至少一对第一激振器；驱动第一激振器跟随焊枪移动，以对工件的顶端表面进行增材作业；其中，各对第一激振器的振动波相互叠加并形成作用于熔池的第一振动加强区，第一振动加强区能基于各对第一激振器的振动参数调节移动位置和叠加频率。本发明所述的改善增材制造成型质量的方法及装置能够解决现有技术的超声辅助增材过程中能量浪费严重、振源过于单一以及振动施加区域缺乏针对性的缺陷，并能实现细化晶粒，改善成型的效果。
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公开(公告)号：CN114433980A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202210239830.4
申请日：2022-03-12
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种电弧增材制造过程中熔池尺寸的控制装置和方法，包括增材制造设备、连接装置、双侧气流装置、CCD相机；通过调节连接装置，使双侧气流装置与焊枪具有合适的的相对位置；将CCD相机装夹于焊枪后侧，配合合适的滤光片，检测熔池尺寸信息。在增材过程中，双侧气流装置和焊枪保持同步运动，焊丝由送丝装置输送至沉积层指定位置，双侧气流能够直接同步作用于熔化区域。该电弧增材制造过程中熔池尺寸的控制装置和方法，根据CCD相机检测到的熔池尺寸实时调节流量控制器，控制双侧高速气流的流速和压力，对熔池侧壁施加压力，约束熔池尺寸。同时通过改变气体类型和温度来调节沉积层的流动和凝固，实现样件尺寸的精准控制。
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公开(公告)号：CN114310167A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111583092.7
申请日：2021-12-22
Applicant: 北京科技大学 , 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 , 北京工业大学
Abstract: 一种铝/钢复合过渡接头的加工工艺，属于金属材料领域。本发明在钢管待焊接区表面制备一层镍中间过渡层，阻隔钢与铝之间的界面反应；并采用铝合金电弧堆焊的方法在镍中间过渡层上根据设计要求制造出相应的结构毛坯，之后再采用机械加工方法进行精加工，形成钢/铝复合过渡接头，在应用过程中可将该过渡接头通过焊接方法钢侧与钢焊接、铝侧与铝焊接；在电弧增材制造过程中钢管中可同步通入水冷解决管路增材制造过程中的热积累问题。本发明解决了钢铝焊接热物理性能相差大，接头脆性增加，塑性和韧性下降；接头变形大，易形成裂纹；冷却结晶后焊缝成分不均匀，接头性能较差等难题，实现了钢/铝异种金属的高质量焊接。
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