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公开(公告)号：CN115502453B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202211368079.4
申请日：2022-11-03
Applicant: 北京理工大学 , 康硕(山西)低应力制造系统技术研究院有限公司
Abstract: 本发明提供了一种铣削装置，用于对平面金属构件进行铣削，包括：铣床、超声调控台、控制系统；超声调控台装配在铣床的台面上，所述金属构件固定在超声调控台的上端面上；超声调控台装配有第一数目的超声探头，各超声探头的耦合面与超声调控台的上端面高度相当；控制系统用于控制铣床的铣刀从上方对进行所述金属构件铣削加工，并同时根据所述铣刀位置控制各超声探头从下方对所述金属构件分别使用相应的功率进行应力调控。本发明还相应地提供了使用该装置的铣削方法。本发明的技术方案通过在铣削加工过程中对平面金属构件不同区域使用相应的功率进行超声调控，降低平面金属构件的变形，并提高其加工效率和延长其保形周期。
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公开(公告)号：CN115673613B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202211296380.9
申请日：2022-10-21
Applicant: 北京理工大学 , 中国北方车辆研究所 , 康硕(山西)低应力制造系统技术研究院有限公司
IPC: B23K37/00 , B23K103/14
Abstract: 本申请提供了一种钛合金板类构件的焊接残余应力的控制装置、系统及方法，考虑大型钛合金板类构件的外形特点，对焊接后的大型钛合金板类构件进行焊接残余应力的调控，减少大型钛合金板类构件焊接制造过程中产生的焊接残余应力，降低钛合金板类构件的变形，提升大型钛合金板类构件的形状保持能力。所述控制装置，包括：由下至上依次设置在板类构件表面上的激励器，变幅构件，套筒构件以及调节杆构件，所述装置还包括固定构件，用于吸附于所述钛合金板类构件的表面。
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公开(公告)号：CN114262788B
公开(公告)日：2023-05-19
申请号：CN202010974909.2
申请日：2020-09-16
Applicant: 北京理工大学 , 山西柴油机工业有限责任公司
Abstract: 一种大型曲轴变形控制方法，包括：检测并记录曲轴待调控部为的应力值；将曲轴固定在工装上，使高能声束换能器的发射端与待调控部位耦合；开启高能声束换能器向曲轴内发射高能声束，并控制工作频率在10‑30kHz范围内，根据待调控部为应力值设定预计调控时间；到达预计调控时间，关闭高能声束换能器，从工装上取下曲轴。采用如上方法，可以将曲轴的待调控部位与高能声束换能器完全耦合，并开启高能声束换能器，向曲轴打入高能超声波，在保证超声波的工作频率在10～30kHz范围内的情况下，驱动曲轴内部质点沿着声束方向发生振动，实现对材料内部特定方向残余应力调控通过高能声束去除曲轴加工残余应力，以保证曲轴加工精度、减少曲轴加工形变。
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公开(公告)号：CN114262787B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202010974875.7
申请日：2020-09-16
Applicant: 北京理工大学 , 山西柴油机工业有限责任公司
Abstract: 一种大型曲轴变形控制装置，包括：曲轴支架，用于固定曲轴，使曲轴对准轴线；调控支架，设置在曲轴支架上与曲轴相应的位置；高能声束换能器，设置在调控支架上，具有与曲轴相耦合的端部。采用如上结构，通过曲轴支架对曲轴进行固定，通过设置在调控支架上的高能声束换能器向曲轴内打入高能超声波，驱动曲轴内部质点沿着声束方向发生振动，实现对材料内部特定方向残余应力调控通过高能声束去除曲轴加工残余应力，以保证曲轴加工精度、减少曲轴加工形变。同时，曲轴支架可以限制曲轴对准轴线，通过高能声束换能器发出的高能超声波对曲轴起到校直的作用。
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公开(公告)号：CN112609067B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202011382370.8
申请日：2020-11-30
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种大型三维复杂铝合金构件原位低应力焊接方法，步骤为：基于铝合金构件的结构、材料特性和残余应力分布，确定阵列高能声束激励方案；采用工装装置对铝合金构件进行固定；基于确定的阵列高能声束激励方案，装配高能声束激励装置，通过高能声束激励装置发出的超声波对铝合金构件的残余应力进行调控；在铝合金构件的焊接过程中，实时监测铝合金构件的焊接残余应力动态变化，将监测到的残余应力变化信号作为所述高能声束激励装置的反馈信号，形成非线性时变滞后残余应力闭环调控。本发明可使铝合金构件内部残余应力随着焊接过程持续不断地保持低幅度和均匀的平衡状态，完全满足大型三维复杂铝合金构件内部残余应力控制的需要。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115161572A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210824572.6
申请日：2022-07-13
Applicant: 北京理工大学 , 中国北方车辆研究所 , 康硕(山西)低应力制造系统技术研究院有限公司
IPC: C22F3/00
Abstract: 一种复杂形廓钛合金身管构件残余应力调节装置及方法，包括：工作台，工作台上设置有支架，用于支撑固定身管构件；第一固定板与第二固定板，第一固定板与第二固定板之间两端连接，形成环状围绕身管构件设置；高能声束激励器，高能声束激励器设置有多个，分别设置在第一固定板与第二固定板上，高能声束激励器的发射端朝向身管构件设置；楔块，楔块设置有多个，分别设置在高能声束激励器与身管构件之间，楔块的一端安装在发射端上，另一端与身管构件相贴合。可以通过高能声束激励器对身管构件中的残余应力进行调节，减少因残余应力引起的身管构件的变形。
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公开(公告)号：CN111811707B
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202010718718.X
申请日：2020-07-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: G01N29/04
Abstract: 本发明提供一种基于磁流体耦合的旋转构件超声测试装置及测试方法，所述装置包括超声探头、磁场保护环、磁流体、磁流体保护罩；在水平放置的被检旋转构件上方装配有超声探头；在所述超声探头的发射超声换能器和接收超声换能器的前端均装配有磁场保护环，用于在各所述磁场保护环内产生磁场；在所述被检旋转构件的被检位置旋转的周向外侧套设有磁流体保护罩，且超声探头的所述前端穿过该磁流体保护罩壳体设置；所述磁流体保护罩与所述被检旋转构件之间形成的腔体内注满磁流体；所述磁流体是液体混合液，至少包含油性或水性液体与悬浮铁磁性颗粒。本发明所述装置实现基于磁流体耦合的旋转构件的内部服役应力的超声测试。
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公开(公告)号：CN110527936B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201910906532.4
申请日：2019-09-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: C22F3/00
Abstract: 本申请涉及材料性能研究技术领域，尤其涉及一种阵列式高能弹性波消减及均化构件残余应力装置及方法。其包括由至少两个分体拼接而成的筒体结构，侧壁沿周向设有多个阵列排布的第一通孔，外部设有压紧装置；于第一通孔处嵌装的激励楔块；与激励楔块对应连接的激励器；激励楔块的端面与待调控构件表面耦合贴紧，另一侧的连接部与激励器发射端耦合连接，激励器发射端的轴线与待调控构件表面的法线重合；与各激励器电连接的多通道信号功率放大器，及与多通道信号功率放大器电连接的多通道激励控制模块。本申请所提供的装置及方法解决了无法消减及平衡结构及应力分布较复杂构件的残余应力的问题，和控制构件整体变形的问题。
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公开(公告)号：CN111876585A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010745783.1
申请日：2020-07-29
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 一种焊接残余应力产生过程的声波消减均化调控装置，包括：固定工装，其上具有两排通孔；复数个超声换能器，具有本体、本体下端具有锥状的变幅杆发射部；变幅杆发射部下端固定连接有法兰盘；各超声换能器的变幅杆发射部伸入各固定工装的通孔，与固定工装下方的焊接件接触，通过螺栓将法兰盘与固定工装固定，且所述两排通孔正对焊接件的焊缝的两侧设置；驱动超声换能器工作的驱动装置。还提供了相应的调控方法。使用本发明能对钢材焊缝处的残余应力进行调控。
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公开(公告)号：CN111826516A
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN202010718619.1
申请日：2020-07-23
Applicant: 北京理工大学
IPC: C21D10/00
Abstract: 本发明提供了一种金属框架的残余应力消减与均化装置，包括：基体、框架固定装置、超声振动子；基体中间有向上开口的凹槽，该凹槽的竖直的侧壁的所围成的形状与所要处理的金属框架的外框形状匹配；围绕该凹槽侧壁，具有水平发散设置的若干通孔，且各通孔与该凹槽垂直相交；对应各通孔还具有装配于基体上的各超声振动子，且各超声振动子的前端伸入各通孔以抵住凹槽内的金属框架；所述凹槽内放置所要处理的金属框架后，位于该金属框架内的凹槽中还放置有框架固定装置；本发明的装置实现对金属框架的残余应力高效无损的消减与均化。
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