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公开(公告)号：CN115614386B
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202211231035.7
申请日：2022-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 为提供一种可以避免气锤现象同时可以提供更大高压气膜面积的承载力大、刚度更高的小孔式气体静压径向轴承轴套，本发明设计一种带有高压气腔的小孔式气体静压径向轴承轴套与轴承，属于静压滑动轴承领域。通过在径向轴承轴套节流器安装孔处开设‘H’型均压槽或‘米’字型均压槽，利用‘H’型均压槽或‘米’字型均压槽在相同截面积下其内的高压气体能够辐射更广气膜区域的特点来提高小孔式气体静压径向轴承气膜的高压区面积。籍此设计可以在避免小孔式气体静压径向轴承发生气锤不稳定现象的同时，提高轴承的承载力与刚度。
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公开(公告)号：CN117067041A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311038517.5
申请日：2023-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种晶圆减薄机磨削主轴中心供液非接触式气密封结构，涉及一种气密封结构。减薄机转子经减薄机底座预设中心孔伸出，内部中空作为磨削液通道，气封安装座固定在减薄机底座外侧端，气封块胶接固定在气封安装座内底部，内环面中间位置加工环向沟槽，侧壁贯通径向供气通道一，气封安装座侧壁对应位置贯通径向供气通道二，气封块与减薄机转子的伸出端之间留有间隙，外部气源供入能够形成上气膜和下气膜，磨削液通入座螺栓固定在气封安装座内顶部，内部向上延伸设置供液通道，供液通道下端伸入磨削液通道内。在气封块与减薄机转子之间形成稳定的高压气膜，提高设备运行的稳定性以及加工精度的可靠性，结构简单，易于维护。
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公开(公告)号：CN117052792A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311019269.X
申请日：2023-08-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16C32/06
Abstract: 一种表面节流的低流量高刚度气浮轴承及其工作方法，属于超精密加工领域。所述浮子组件的外侧套装有外壳体，浮子组件与外壳体之间设有通气孔缝，所述外壳体侧壁的中部设有进气孔，所述进气孔与通气孔缝连通设置。方法如下：高压气体通过进气孔进入环形孔缝形成润滑气膜；经过润滑气膜的减压后流出。本发明加工难度低，供气设计要求低，避开了以往气浮轴承加工制造以及装配的难点，在浮子组件表面形成均匀润滑气膜，刚度高，耗气量小，气动噪声小。
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公开(公告)号：CN116475811A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310276600.X
申请日：2023-03-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种头架和尾架双电机驱动的超精密辊筒机床，属于超精密加工装备领域。主轴头架固定在辊筒机床床体上，主轴尾架与辊筒机床床体的Z轴导轨滑动连接，两套气体静压主轴系统分别固定装在主轴头架和主轴尾架上，主轴电机输出轴与气体静压主轴系统的主轴转子输入端同轴且固定连接，主轴转子输出端与主轴夹具同轴固定连接，两个主轴夹具同轴设置，辊筒模具通过固定在其两端的模辊支撑轴夹紧固定在两个主轴夹具上，刀具Z轴溜板组件位于主轴头架和主轴尾架之间，且与Z轴导轨滑动连接，X轴导轨固定在Z轴溜板组件上，刀具X轴溜板组件与X轴导轨滑动连接，刀具夹具固定装在刀具底座上，刀具底座固定装在X轴溜板组件上。本发明用于辊筒模具超精密加工。
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公开(公告)号：CN116252156A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310295633.9
申请日：2023-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种直线电机驱动的快慢刀伺服及其加工方法，属于超精密装备技术领域。直线电机能够为Z轴溜板提供较大的推力，Z轴溜板的中间部分为空心结构，加工方法为：将机床主轴的位置信息，传递给机床的数控系统；机床的数控系统得出相应的对Z轴溜板的控制量Z(R，θ)；控制Z轴溜板的进给。本发明选用大推力直线电机，能实现高带宽范围内的小跟踪误差。本发明的直线电机与其支承轴承的质心在一条直线上，直线电机采用的驱动方式是质心驱动，在驱动时不会产生其他方向的加速度与侧移，系统整体振动偏小。本发明的溜板前后支撑的设计使其抗倾覆角刚度大，可以用来抵消一部分主切削力，切削效果好，加工粗糙度降低。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116117190A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310141408.X
申请日：2023-02-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种抗低头镗杆系统，属于超精密装备制造技术领域。为了摆脱加工设备和镗杆低头现象对加精密镗削工精度的影响，提高精密镗削的加工精度。配气套内部设有若干气道，并在气道上安装小孔节流器，配气套、小孔节流器和镗杆共同形成气体静压轴承的径向轴承部分，镗杆采用气浮支撑的支撑形式。与传统镗杆系统相比，本发明由于采用分区域供气的方式，配气套在镗杆上圆周区域和轴向区域上分别形成具有不同压力的径向气膜，不需要额外的伺服轴/调整机构，通过电磁调压阀控制不同气膜的压力，即可实现刀高的调整，避免镗杆低头现象的出现，镗杆系统刚度好，抗振性能强。
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公开(公告)号：CN116000655A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310078217.3
申请日：2023-02-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种气浮轴轴向误差补偿机构，属于超精密加工装备技术领域。主轴转子同轴设置在轴承座的内腔内，主轴转子和轴承座之间设置驱动装置，驱动装置能够驱动主轴转子轴向移动。本发明整体结构较为紧凑，通过轴向位移传感器和轴向速度传感器获取的信号确定主轴转子的实际轴向位置，并与理论位置进行比较，利用驱动装置产生的电磁力直接控制主轴转子进行轴向运动来消除二者之间的差值，补偿气浮轴的轴向误差，提高机床加工精度，由于可以控制主轴转子进行轴向运动，因此也能实现对非旋转对称表面的加工。本发明气浮轴轴向刚度高，同时气浮主轴单元可以代替车床的轴向滑块的功能，这使车床的总导轨数量减少，使工件和工具之间的结构环刚度增加。
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公开(公告)号：CN115962224A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211716452.0
申请日：2022-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F16C32/06
Abstract: 一种梯度渗透率多孔质气体静压轴承，属于超精密加工装备技术领域，具体方案如下：一种梯度渗透率多孔质气体静压轴承，包括主轴转子、两个径向轴套和两个止推轴套，主轴转子包括长轴和环状凸缘，环状凸缘环绕长轴的中部设置且与长轴相互垂直，两个径向轴套分别套设在长轴的上下两侧且相对环状凸缘的径向平面对称，两个止推轴套分别环向设置在环状凸缘的上下两个表面且相对环状凸缘的径向平面对称，两个径向轴套渗透率自远离长轴的一端至近长轴的一端梯度递减，两个止推轴套的渗透率自远离环状凸缘的一端至近环状凸缘的一端梯度递减。本发明中多孔质材料的渗透率梯度衰减，气体流量降低，有效抑制了轴承产生气锤振动。
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公开(公告)号：CN115614386A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211231035.7
申请日：2022-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 为提供一种可以避免气锤现象同时可以提供更大高压气膜面积的承载力大、刚度更高的小孔式气体静压径向轴承轴套，本发明设计一种带有高压气腔的小孔式气体静压径向轴承轴套与轴承，属于静压滑动轴承领域。通过在径向轴承轴套节流器安装孔处开设‘H’型均压槽或‘米’字型均压槽，利用‘H’型均压槽或‘米’字型均压槽在相同截面积下其内的高压气体能够辐射更广气膜区域的特点来提高小孔式气体静压径向轴承气膜的高压区面积。籍此设计可以在避免小孔式气体静压径向轴承发生气锤不稳定现象的同时，提高轴承的承载力与刚度。
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公开(公告)号：CN115597870A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211274826.8
申请日：2022-10-18
Applicant: 哈尔滨工业大学(CN)
IPC: G01M13/045 , G06F30/20 , G06F30/17 , G06F30/28 , F16C32/06
Abstract: 本发明公开了一种基于静态分析的气体静压轴承气锤振动预测方法，所述方法包括如下步骤：步骤1：建立小孔节流气体静压止推轴承的物理模型；步骤2：基于流体润滑理论对小孔节流气体静压止推轴承进行静态理论分析，推导出止推轴承的静态刚度表达式；步骤3：基于流体润滑理论对小孔节流气体静压止推轴承进行动态理论分析，推导小孔节流气体静压止推轴承稳定时轴承动刚度与静刚度需满足的关系，并进一步推导出简化的止推轴承稳定性判据；步骤4：基于小孔节流气体静压止推轴承的物理模型，给出气体静压止推轴承极限刚度的几何表示。该方法仅仅依靠止推轴承静态分析即可判断小孔节流气体静压止推轴承是否产生气锤振动现象。
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