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公开(公告)号：CN114083225A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111460650.0
申请日：2021-12-01
Applicant: 北京理工大学
IPC: B23P9/02
Abstract: 本发明提供一种用于高强钢扭力轴的强力滚压与超声滚压复合强化方法及机床，可以有效提升扭力轴的疲劳寿命。该方法先对高强钢扭力轴进行强力滚压强化，使表层产生幅值高、层深大的残余压应力层；再对高强钢扭力轴进行超声滚压强化，使表层材料晶粒细化、表面粗糙度降低以及表面性能均匀化。通过复合强化方法，实现扭力轴表面光整和表层深滚强化的综合处理。该机床包括机床主体、拖板箱、机床主轴、左侧内顶尖、扭力轴、位移测量系统、滚压质量检测系统、强力滚压装置、超声滚压装置、精密油雾冷却系统、尾座内顶尖、数控系统、以及液压系统。本发明可以有效提升高强钢扭力轴的抗疲劳性能，提升其使用寿命。
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公开(公告)号：CN111113168B
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN201911388432.3
申请日：2019-12-30
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种新型微小径铣磨复合PCD球头铣刀及其刃磨方法，所述铣刀整体结构主要由参与切削的PCD球头部分和不参与切削的硬质合金刀颈与刀柄部分组成。PCD球头部分结构设计为单刃球面结构，前刀面是具有负前角的平面，后刀面是球面，切削刃由前刀面与后刀面相交的二维曲线构成，无螺旋槽结构。
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公开(公告)号：CN113536543A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110682769.6
申请日：2021-06-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/13 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明属于微细刀具加工技术领域，提出了一种无侧刃后角微细PCD铣削刀具切削力建模方法，主要步骤包括：S1、建立刀具坐标系；S2、定义任意时刻刀具切削刃上一点P的微元径向力dFrj、微元切向力dFtj和微元轴向力dFaj以及后刀面的径向磨削力dFnj和切向磨削力dFfj；S3、确定铣削刀具切入角和切出角；S4、建立直角坐标系下铣削刀具X、Y和Z方向的微元切削力表达式；S5、确定切削刃与工件接触状态；S6、通过数值积分得到铣削刀具X、Y和Z方向切削力模型。该模型可以实现不同主轴转速、进给速度以及径向切深下铣削刀具切削力预测，进而可以对主轴转速、进给速度和径向切深进行优选，从而达到降低刀具磨损、提高加工效率和加工质量的目标。
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公开(公告)号：CN113427198A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110584189.3
申请日：2021-05-27
Applicant: 北京理工大学
IPC: B23P9/04
Abstract: 本发明提供一种高承载轴类零件预扭超声滚压复合强化方法，将高承载轴类零件安装在扭转试验机上，采用多次加载卸载的方式使零件产生扭转变形，接着将预扭完成的高承载轴类零件固定在机床主轴上，利用超声滚压装置对预扭完的零件表面进行超声滚压。经过预扭超声滚压复合强化的高承载轴类零件具有更高的疲劳寿命。该复合强化方法操作简单，可以显著提高高承载轴类零件的疲劳寿命，具有很高的实用价值。
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公开(公告)号：CN113265526A
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202110458544.2
申请日：2021-04-27
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种扭力轴扭应力场辅助滚压强化的数控机床及强化方法，该数控机床主要包括：机床主体；扭应力场辅助发生装置，主要包括左右伺服电机座、左右伺服电机、左右联轴器、转矩检测仪和光电编码器，伺服电机座与机床主轴相连，可以与机床主轴同步转动，伺服电机通过联轴器与扭力轴相连；滚压装置。扭力轴扭应力场辅助滚压强化方法，首先将扭力轴两端与联轴器相连并打开检测装置，接着利用左右伺服电机对扭力轴施加扭转应力，最后在扭应力场作用下，对扭力轴进行滚压强化。该数控机床结构简单，操作方便，且扭应力辅助滚压强化方法可以显著提高扭力轴弹性极限、表层残余压应力和硬化层深度，对于提高扭力轴的使用寿命具有很高的实用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111250746A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010077185.1
申请日：2020-01-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种电磁声多场复合辅助钻削微小深孔的方法及装置，所述装置包括超声振动刀柄、超声波发生器、磁场辅助加工系统、铜电极、绝缘垫块和脉冲电源，针对微小深孔钻削加工的特点，本发明利用脉冲电场、脉冲磁场和超声振动的耦合作用来辅助加工，能够大幅改善断屑、排屑性能，降低钻削力和刀具磨损，延长刀具使用寿命，提高微小深孔的尺寸精度、形位精度和孔壁质量，实现难加工材料微小深孔的精密加工。
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公开(公告)号：CN119416506A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411530128.9
申请日：2024-10-30
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , B23Q15/013 , B23Q15/007 , G06F17/10 , G06F111/06 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种薄壁件镜像铣削加工工艺参数优化方法及相关装置，涉及薄壁件镜像铣削加工技术领域，先建立用于薄壁件镜像铣削加工工艺参数优化的多目标优化模型，多目标优化模型以最大化材料去除率和最小化表面粗糙度为优化目标，以铣削力约束、支撑力约束、薄壁件镜像铣削颤振稳定域约束和加工变形约束为约束条件，再对多目标优化模型进行优化求解，得到最优的工艺参数，由于多目标优化模型中的薄壁件镜像铣削颤振稳定域约束考虑到了模态参数时变，从而可考虑模态参数时变对薄壁件镜像铣削加工工艺参数的影响，更好的对薄壁件镜像铣削加工工艺参数进行优化，实用性高，利于指导薄壁件镜像铣削加工技术的实际加工生产过程。
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公开(公告)号：CN119245539A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411150333.2
申请日：2024-08-21
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种砂轮形貌测量装置及方法，涉及多轴磨床的砂轮在位检测领域；该装置包括：四轴联动机构、线激光传感器、吹风机构、控制测量模块；四轴联动机构根据转动指令进行移动，以使线激光传感器和吹风机构移至目标砂轮的设定位置范围内；吹风机构根据吹风指令对目标砂轮的表面进行吹风处理；线激光传感器根据激光发射指令发射激光，并采集目标砂轮在设定位置范围内的三维的形貌数据；控制测量模块对三维的形貌数据进行预处理，得到三维处理形貌数据；采用优化ICP迭代最近点算法和NDT正态分布算法，对三维处理形貌数据进行配准处理，得到整体形貌数据；本发明能够实现砂轮微观形貌以及宏观尺寸的快速和精确测量。
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公开(公告)号：CN119057607A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411288645.X
申请日：2024-09-14
Applicant: 内蒙古北方重工业集团有限公司 , 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了阶梯轴磨削在位监测补偿超声滚压光整装置及方法，涉及加工尺寸精度控制技术领域，该装置包括机身；机身上的阶梯轴定位组件用于安装阶梯轴，并能够带动阶梯轴转动；磨削组件设置于阶梯轴一侧，包括多个同轴布置且粒度不同的砂轮，所述砂轮通过砂轮轴传动连接有砂轮电机；监测组件用于检测阶梯轴的直径大小信息，并据此控制磨削组件的磨削深度；超声组件用于对阶梯轴的台阶位置处进行超声光整；毛刷组件能够去除阶梯轴的倒角位置处的毛刺。本发明阶梯轴加工方法，采用不同粒度的砂轮组合，对阶梯轴依次磨削，并通过对阶梯轴进行超声光整和倒角处的毛刺刷除，保证了阶梯轴精度，实现阶梯轴尺寸精度和形位公差的精准控制。
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公开(公告)号：CN115383668B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202210546241.0
申请日：2022-05-18
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种超小直径超硬微刃铣磨复合球头刀具及其制备方法，属于微细刀具加工技术领域。包括参与切削部分的刀头和起到连接支撑作用的过渡刀颈、焊接区域、过渡刀柄、刀颈和刀柄，其中刀头包括若干微刃，每个微刃均包括刀具后刀面、切削刃、前刀面和排屑槽，在后刀面通过砂轮精密磨削或电镀工艺形成有微小磨粒层，刀头的材料为聚金刚石或聚晶立方氮化硼，刀头直径d为50‑500μm。采用微槽结构，提高刀具的刚度和强度，具有尺寸极小特点，可以满足高端微小精密零部件的加工需求，同时采用的微刃多刃结构，可以有效提高切削刃的抗崩性，保证刀具的切削稳定性。
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