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公开(公告)号：CN104614270A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510044362.5
申请日：2015-01-29
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01N3/58
Abstract: 本发明一种单束纤维切削实验方法属于微观切削领域，涉及一种碳纤维复合材料加工中单束纤维切削细观破坏的实验方法。实验方法利用超景深显微镜观察其切削过程，并测量其毫牛级切削力，利用特定的制作工艺制作单束纤维切削实验样件；采用单向测力仪对细观切削过程进行实时测量和记录；通过微位移执行器的进给运动完成微米级切削运动，调节位移执行器来调节切深，在不同切深下对单束纤维进行细观切削实验。本实验方法将力的测量与切削过程的在线观察集中在一起，功能齐全，效率高；采用的实验装置结构简单，安装和定位方便。
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公开(公告)号：CN103817368A
公开(公告)日：2014-05-28
申请号：CN201410072858.9
申请日：2014-02-27
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明激光和机械组合加工碳纤维复合材料的方法属于激光与机械加工技术，具体涉及一种采用激光与机械切削组合加工碳纤维复合材料的方法。该方法使用激光发生器作为激光源，选定加工参数实现单次扫描切深最大。其中包括功率、聚焦位置、单次扫描速度、扫描次数，经一次或多次扫描，对碳纤维复合材料样件进行所需几何特征的粗加工，完成大部分材料的高效去除；进一步通过机械加工方式一次去除激光加工产生的热影响区及粗加工余量，最终完成碳纤维复合材料样件所需大尺寸几何特征的高质高效加工。该方法有效地降低机械加工量，降低了由于复合材料特性本身决定的不可避免的刀具磨损、加工损伤，减少了加工粉尘，提高加工效率，降低刀具成本。
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公开(公告)号：CN106934172A
公开(公告)日：2017-07-07
申请号：CN201710181742.2
申请日：2017-03-24
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料的多刃铣削去除率计算方法属于机械加工领域，涉及一种碳纤维复合材料多刃铣削去除率计算方法。计算方法根据多刃铣刀的几何特征和铣削过程刀具的运动特点，先利用光学显微镜测量多刃铣刀的几何形貌，获取多刃铣刀的几何特征。再通过选定铣削过程中各种加工用量，给出刀具顺铣、逆铣切出材料时的刀齿旋转角计算公式，计算出刀具单位时间内的材料去除率，准确地实现该类刀具材料去除率的计算。本发明提供的多刃铣刀材料去除率计算方法可将多刃铣刀复杂的几何结构考虑在内，实现材料去除率的准确计算，为评价该种铣刀的加工效率提供依据。该方法计算简单，结果可信，具有很好的工程应用前景。
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公开(公告)号：CN105150273A
公开(公告)日：2015-12-16
申请号：CN201510624135.X
申请日：2015-09-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料钻削无线测温系统和方法属于机械检测领域，涉及一种碳纤维复合材料钻削无线测温系统和方法。该系统采用无线测温刀柄单元、人机交互参数设置和测量结果显示单元，以及与人机交互参数设置和测量结果显示单元相连接的信号无线接收单元。测温方法是先组装无线测温刀柄单元，将安装好的无线测温刀柄单元与机床主轴连接，设置采样频率，设定所需的工艺参数并启动机床，信号无线发射单元的A/D转换芯片对由热电偶转化的微弱电信号进行数据采集。本发明对机床主轴无损害、且无需特制工件，可获得任意工艺条件下钻削碳纤维复合材料整个过程中瞬时温度变化的全部数据。测温系统简单、可靠，测温方法减少试验周期，降低试验成本。
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公开(公告)号：CN105138842A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510528966.7
申请日：2015-08-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料钻削损伤的表征方法属于损伤评价领域，涉及一种碳纤维复合材料钻削损伤的综合表征方法。表征方法考虑复合材料实际加工过程中产生的分层、毛刺、撕裂损伤现象，采用这三种损伤对工件性能影响的权重系数，推导出损伤表征因子公式，通过建立分层、毛刺、撕裂这三种损伤因子与工件力学性能参数之间的回归模型，确定三种损伤的权重系数后，得到加工损伤的综合表征因子。本发明不仅计算简单，结果准确，使计算得到的损伤综合评价因子更具有说服力，而且具有很好的工程应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104834786A
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201510252402.5
申请日：2015-05-15
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料去除过程的细观仿真建模方法属于有限元仿真切削领域，涉及一种碳纤维增强环氧树脂基复合材料切削加工中，材料去除过程的细观仿真建模方法。仿真建模方法利用有限元软件进行碳纤维复合材料切削的二维细观建模，采用多相建模方法有纤维相、基体相、界面相和等效均质相；不同组成相使用不同的材料模型，材料模型分别基于各自的材料本构，损伤起始和演化准则，建立了四种典型纤维角度的二维细观切削模型。本发明从细观层面的破坏到宏观切屑形成完整过程，节省了大量的人力成本、实验成本以及经济成本，并避免了实验方法难以在线观测的难题。
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公开(公告)号：CN103769403B
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201410014623.4
申请日：2014-01-13
Applicant: 大连理工大学
CPC classification number: Y02P70/171
Abstract: 本发明一种钻铣削碳纤维复合材料随动除尘装置属于碳纤维复合材料加工过程节能环保技术领域，涉及一种碳纤维复合材料粉尘除尘及收集装置。该装置具有切屑收集组件、湿法降尘器、动力部分和水过滤循环装置。在切屑收集组件中的切屑收集罩安装在机床主轴箱上、环形电磁铁吸盘位于切屑收集罩顶部的环形槽中，通过压板用螺栓固定，环形电磁铁吸盘的电源线通过接触器与PLC的I/O模块连接。本发明可对碳纤维复合材料钻、铣削过程中的大量粉尘进行充分收集，切屑收集罩可随主轴刀具同步进给，将加工过程中产生的切屑粉尘及时抽离收集，防止尘屑到处漂浮，污染环境，对机床设备造成危害。
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公开(公告)号：CN105127792B
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201510604119.4
申请日：2015-09-21
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q3/06
Abstract: 本发明用于钻铣削加工碳纤维复合材料的专用夹具属于机械加工夹具领域，涉及一种用于钻铣削加工碳纤维复合材料的专用夹具。夹具由三个部分组成：切削角度调节装置、板长调节装置和板厚调节装置；切削角度调节装置中，转接板通过T型螺栓安装在可调角度工作台上，可调角度工作台上安装有手轮，通过转动手轮对工作台面倾斜角度进行调节，以完成不同加工角度的切削。板长调节装置由左、右滑块以及滑轨构成；板厚调节装置中，左右夹具体通过螺栓分别安装在左、右滑块上；左、右压板通过螺栓分别安装在左、右夹具体上。专用夹具在一次装夹下完成对实验样件四条边的铣边或开槽实验，结构简单，灵活性强，提高了实验精度和实验效率。
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公开(公告)号：CN104615876B
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201510042392.2
申请日：2015-01-28
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明一种复合材料切削热分配系数的计算方法属于复合材料切削加工技术领域，涉及一种将碳纤维复合材料纤维方向考虑在内的切削热分配系数的计算方法。该方法根据复合材料不同纤维方向、不同工艺参数及刀具几何参数下所产生的已加工表面回弹量，并结合傅里叶传导定律及其传热反问题的求解方法，得到传入刀具的热量，再通过对加工过程消耗总能量的计算，最终获得加工过程刀具和工件之间的热分配系数。本发明推导的公式中，将纤维方向和刀具角度全部考虑在内，得到刀具前角、刀具后角、切深、纤维方向对切削热分配系数的影响关系；在加工不同纤维方向的复合材料过程中，准确计算出刀具与工件的切削热分配系数，使计算出的温度场分布更接近实际。
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公开(公告)号：CN105150273B
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201510624135.X
申请日：2015-09-28
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料钻削无线测温系统和方法属于机械检测领域，涉及一种碳纤维复合材料钻削无线测温系统和方法。该系统采用无线测温刀柄单元、人机交互参数设置和测量结果显示单元，以及与人机交互参数设置和测量结果显示单元相连接的信号无线接收单元。测温方法是先组装无线测温刀柄单元，将安装好的无线测温刀柄单元与机床主轴连接，设置采样频率，设定所需的工艺参数并启动机床，信号无线发射单元的A/D转换芯片对由热电偶转化的微弱电信号进行数据采集。本发明对机床主轴无损害、且无需特制工件，可获得任意工艺条件下钻削碳纤维复合材料整个过程中瞬时温度变化的全部数据。测温系统简单、可靠，测温方法减少试验周期，降低试验成本。
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