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公开(公告)号：CN111546134A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010302054.9
申请日：2020-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23Q17/24
Abstract: 一种基于超精密铣削工艺的光栅尺误差补偿方法，属于光栅尺测量技术领域。建立铣削平面误差条纹模型，加工多个不同角度的平面，并进行表面形貌检测，将检测结果与模型对比，判断正弦性，确定机床光栅尺误差的同步位置，确定补偿相位值，确定补偿量；确定补偿计算式，建立误差补偿表，进行变换补偿。本发明可以有效地识别因光栅尺误差而产生的表面条纹，识别光栅尺误差，大幅度提高了切削表面质量，有效地降低了工件表面粗糙度；补偿后机床加工零件的表面粗糙度值是未补偿表面的50％～60％，表面质量提高1～2倍。
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公开(公告)号：CN109048390A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810911364.3
申请日：2018-08-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超声椭圆振动切削技术的钛合金超精密加工方法，所述方法步骤如下：一、调节和控制超精密加工实验室的温度、湿度和空气洁净度；二、机床试运行；三、超声椭圆振动切削系统调试；四、超声椭圆振动切削装置的安装；五、钛合金材料安装；六、粗切；七、半精切；八、精切；九、超声椭圆振动辅助切削；十、关停超精密机床和超声椭圆振动切削系统，取下钛合金工件并用无水乙醇清洗，干燥后进行保存，得到超声椭圆振动切削技术加工的超精密钛合金表面。本发明采用超声椭圆振动切削技术来实现钛合金的超精密加工，具有能够有效抑制刀具磨损、抑制加工表面的凹坑和微裂纹、提高工件表面完整性以及有效降低工件亚表层损伤深度等优点。
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公开(公告)号：CN105347298B
公开(公告)日：2016-11-30
申请号：CN201510877418.5
申请日：2014-08-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种采用AFM探针纳米刻划加工复杂三维微纳米结构的方法，属于微纳米结构加工领域。为了解决复杂三维微纳米结构加工问题，所述装置包括AFM、X方向精密工作台、Y方向精密工作台，X方向精密工作台底座固连在Y方向精密工作台的滑块上，X方向定位工作台的滑块进行X方向运动，Y方向精密工作台底座固连在AFM样品台上，Y方向定位工作台的滑块进行Y方向运动。本发明提出的三种方法分别通过对同一套商用AFM以及高精度定位平台系统的不用控制和参数设置，实现采用AFM探针纳米刻划技术加工复杂三维微纳米结构的加工。本发明能够在较低成本下解决复杂三维微纳米结构的加工问题，且方法简单，装置及加工实现成本相对较低。
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公开(公告)号：CN105698679A
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201610145388.3
申请日：2016-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 适用于超精密机床加工零件的非接触在位检测装置及方法。机床上有与主轴连接的X轴导轨和与Y轴升降台连接的Z轴导轨，主轴有安有3R快换夹具的支撑座和吸有标准球一的真空吸盘，过渡件与3R快换夹具和标准球二连接；测量传感器固定件设在Y轴升降台前且有测量传感器。主轴上固定有工件，将在位检测机构安在Z轴导轨上，将3R快速夹具固定于主轴上；驱动主轴及Y轴升降台，对标准球二执行球冠顶点扫描操作，找到标准球二的位置P2(x,y)；驱动主轴和Y轴升降台，找出ΔP进行二维截面或三维模式检测，系统处理后得到测量结果。本发明可实现位移传感器在高度方向上的精密调节，具备实现多种球面典型的特征结构的三维表面重构的能力。
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公开(公告)号：CN104140077A
公开(公告)日：2014-11-12
申请号：CN201410385541.0
申请日：2014-08-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于原子力显微镜在薄壁微小球面加工微纳米结构的五轴加工装置及方法。所述装置包括AFM、二维微调心机构、精密气浮轴系、二维高精度定位平台和带动AFM进行转动的电动旋转台，二维微调心机构与精密气浮轴系的上端连接，精密气浮轴系的下端与二维高精度定位平台连接，二维高精度定位平台底座固连在AFM的样品台上，电动旋转台与AFM相连接。本发明利用原子力显微镜AFM的加工的优势，并且改善了在薄壁微球表面加工范围受限的问题，实现了基于AFM在薄壁微小球面加工微纳米结构。本发明加工方法简单，无需复杂的加工系统，操作简单，并且可以在薄壁微球表面上得到精度达到纳米量级的微纳米结构。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104098066A
公开(公告)日：2014-10-15
申请号：CN201410346603.7
申请日：2014-07-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 电化学微纳加工设备，它属于一种纳米加工装置。为解决现有的电化学微纳加工设备成本过高、电化学加工技术应用不完善的问题。隔振基座包括台面、支架横梁以及基座，台面固定安装在基座上端面，台面上可拆卸安装有支架横梁，X向直线导轨固定平放于台面上，支架横梁垂直于X向直线导轨设置，水平旋转组件固定在X向直线导轨上，水平调整部件固定在水平旋转组件上，Y向直线导轨固定在支架横梁的前侧面上，Z向直线导轨固定在Y向直线导轨上，电极逼近部件固定在Z向直线导轨上。本发明具有精度高、加工效果好等优点，用于工件的电化学微纳加工。
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公开(公告)号：CN103759941A
公开(公告)日：2014-04-30
申请号：CN201410042639.6
申请日：2014-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M13/02
Abstract: 一种精密主轴回转精度检测装置及方法，属于精密主轴回转误差测量技术领域。本发明所述的装置包括原子力显微镜AFM、平面样品、手动二维调整台、二维电动位移台和精密主轴控制器，其中，AFM与平面样品配合使用获得刻划形貌图，平面样品固定在手动二维调整台的上部，手动二维调整台的底部与被测精密主轴的上端连接，被测精密主轴的下端与二维电动位移台连接。本发明实施例将通过原子力显微镜的纳米刻划加工和检测一体化的优势，在检测过程中无需采用基准零件，操作简单，并且可以使测量精度达到纳米量级，同时可检测精密主轴的径向和轴向回转误差，提高了精密主轴回转误差的精度。
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公开(公告)号：CN103234481A
公开(公告)日：2013-08-07
申请号：CN201310152484.7
申请日：2013-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明提供了一种金刚石刀具刀尖圆弧圆度的高效高精度检测装置，属于刀具检测装置技术领域。本发明所述精密气浮轴系竖直放置在隔振平台的中央，微调心装置固定在气浮轴系的上端部，刀具夹具固定在微调心装置的上部，体视显微镜系统设置在刀具夹具的上方，原子力显微镜系统设置在刀具夹具一侧的上方。本发明体视显微镜系统辅助微调心装置进行调心，提高调心精度，克服了AFM测量范围小的缺陷，能够进行三维测量，测量精度高；不但能解决圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧圆度的精密测量问题，其测量数据还能够反映刃磨机床的动态特性，可用来评价刀具的刃磨质量，并能为数控单点金刚石车削中的刀具补偿提供数据支持。
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公开(公告)号：CN102252617B
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201110084661.3
申请日：2011-04-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于形貌配准分析的精密主轴回转精度检测方法，将表面样品安装在待测精密主轴上，控制系统控制待测精密主轴到一个角度θ位置，依次采集待测精密主轴在完整圆周位置上表面样品的表面形貌图；形貌数据配准分析处理系统将所获得的若干表面形貌图进行分析，并进行误差评价。本发明对随精密主轴回转的表面样品形貌进行测量及后续形貌配准分析处理，表面样品没有很高的精度要求，不需要昂贵的标准外圆轮廓或复杂测试系统及测试过程，如果选用二维形貌/图像传感器，可测量主轴的径向回转误差；如果选用三维形貌测量传感器，可同时测量主轴径向和轴向回转误差；采用高分辨率的测量传感器，则可实现纳米级精度的主轴回转误差检测。
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公开(公告)号：CN102583229A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210066835.8
申请日：2012-03-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 面向微结构制造具有力反馈控制的微探针刻划加工方法。本发明属于微纳结构加工技术领域。本发明可以实现低成本、高精度、微米尺度沟槽等复杂微结构的加工。方法是：先将工件放置于X-Y向精密工作台上，根据所设定的力初值，简称设定值，使微探针刀具自动逼近工件表面并维持一个恒定的力F，该恒定的力F的初值为5-20mN，当微探针刀具与工件表面接触后，开始刻划加工，启动力闭环控制模块，Z向微动工作台上下移动，实现垂直力的实时闭环控制，X-Y向精密工作台带动工件做精密移动，实现微沟槽结构的加工；微沟槽结构加工好后，力闭环控制结束，微探针刀具由Z向粗动工作台带动向上移动脱离工件表面，加工结束。本发明用于加工工件的微沟槽结构。
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