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公开(公告)号：CN112621551A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011512291.4
申请日：2020-12-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于超精密加工领域，并具体公开了一种可快速定位的超精密晶圆磨削设备，其包括快速定位装置和磨削装置，快速定位装置用于实现晶圆快速定位，其包括旋转动力单元、真空吸附单元和定位环，真空吸附单元安装在旋转动力单元上，并由旋转动力单元带动旋转，其包括真空吸盘及与真空吸盘相连的真空发生器，真空吸盘上开设有若干个均匀分布的吸附孔；定位环套装在真空吸盘的外部且覆盖部分吸附孔，以通过真空发生器的作用将定位环吸附在真空吸盘上，并且定位环的内径与待定位晶圆的外径相适应；磨削装置布置在快速定位装置的旁侧，用于对已定位晶圆进行磨削加工。本发明可实现晶圆的超精密磨削，具有定位精度高、磨削精度高、磨削质量好等优点。
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公开(公告)号：CN109909366B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201910258728.7
申请日：2019-04-01
Abstract: 本发明公开了一种面向超声冲击加工的光路辅助显微视觉检测系统和方法，所述系统包括显微视觉相机、工控机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、超声冲击刀具、加工平台、加工工件、LED光源，其中：所述工控机分别与显微视觉相机、一号镜面偏转装置、二号镜面偏转装置、LED光源线路连接；所述LED光源发出的光线照射在加工工件上，经一号镜面偏转装置的镜面和二号镜面偏转装置的镜面反射后由显微视觉相机在位采集超声冲击刀具形貌和加工工件表面微结构尺寸信息图像。本发明通过在位检测可以对加工过程进行及时的控制和管理，并且在发生误差后可以及时修改，降低超声冲击精密加工的生产成本和废品率。
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公开(公告)号：CN111069767A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911421472.3
申请日：2019-12-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/142 , B23K26/70
Abstract: 本发明属于超精密加工领域，并公开了一种超声振动微激光辅助复合单点金刚石切削加工系统。该系统包括激光发射模块和切削模块，其中，激光发射模块用于发射激光；切削模块包括刀具、超声变幅杆和压电单元，超声变幅杆中心设置有通孔，激光发射模块发射的激光经过该通孔聚集在刀具的刀尖点上，压电单元将电信号转化为压力信号以此使得超声变幅杆带动刀具发生振动，以此将切削方式从连续切削转化为间歇式切削，其中，刀具的刀背端呈椭圆球面，当刀具发生振动时，激光经过刀背端始终聚焦在刀具的刀尖点，避免超声变幅杆振动时，激光与刀尖点的错位。通过本发明，实现超声振动、单点切削技术和微激光辅助加工技术三者有机融合，提高加工效率和精度。
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公开(公告)号：CN111055012A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911421548.2
申请日：2019-12-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/70
Abstract: 本发明属于难加工金属材料加工相关技术领域，其公开了一种热磁场复合辅助加工系统及方法，所述系统包括加工机床装置、激光辅助热场产生模块及磁场发生模块，所述激光辅助热场产生模块及所述磁场发生模块分别设置在所述加工机床装置上；所述加工机床装置用于承载工件，所述磁场发生模块罩设在所述工件的外部，所述激光辅助热场产生模块与所述工件相对设置；所述激光辅助热场产生模块用于产生激光束以辐照所述工件，由此对所述工件的材料进行预热软化或者退火；所述磁场发生模块用于产生磁场，所述工件位于所述磁场内，所处磁场用于改变所述工件的材料的部分物理性质。本发明提高了加工质量和精度，适用性较好。
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公开(公告)号：CN111037344A
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201911414666.0
申请日：2019-12-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23Q3/154
Abstract: 本发明属于超精密加工领域，公开了一种磁场辅助的超精密加工装置和方法。该装置包括机床主体和励磁模块；所述机床主体包括超精密机床主轴和刀架；所述励磁模块包括磁体、固定架、调节板以及磁体夹具；所述调节板通过所述固定架固定于所述机床主体上；两个所述磁体夹具可移动地装设于所述调节板上，两个所述磁体极性为N-S相对放置，且分别安装于两个所述磁体夹具上，以在两个所述磁体夹具之间形成0～0.3T的磁场；当所述超精密机床主轴装夹工件时，两个所述磁体夹具位于工件两侧，以使工件的加工过程在所述磁场中进行。本发明通过磁场辅助超精密切削，以此来解决难加工材料加工中所遇到的问题，提高加工表面质量和精度，减少刀具磨损。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119407223A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411530333.5
申请日：2024-10-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23B37/00 , B23Q15/013
Abstract: 本发明属于超声椭圆振动车削技术相关领域，并公开了一种多频椭圆振动辅助切削方法，包括：针对待加工的曲面，获取对应的曲面轨迹方程f(t)；当曲面轨迹方程f(t)满足狄利克雷条件时，对其采用傅里叶级数三角函数展开式Ln(t)的形式逐次展开，并且在每次展开后计算及判断三角函数与曲面轨迹方程之间的误差，直至两者之间满足拟合要求为止；将切削轨迹表达式fe(t)叠加至最后展开时的三角函数，由此获得最终的切削加工轨迹，并相应执行切削加工。本发明还公开了相应的系统。通过本发明，能够更加高效和便捷地实现各类难加工材料复杂曲面的车削加工，并且可利用低频振动用于自由曲面轮廓的生成，高频超声振动用于提高材料去除过程中的可加工性。
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公开(公告)号：CN119225277A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411331892.3
申请日：2024-09-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本申请提供了一种矩形口径曲面面形误差补偿方法及系统，属于自由曲面光学元件超精密加工领域，方法包括：基于最佳移动路径，对工件表面进行加工，采集曲面面形上各个点的坐标和实际高度值，获取加工误差；利用泽尼克多项式对加工误差曲面进行单位方形的归一化后拟合预测误差曲面；对预测误差曲面取反修正加工过程中的最佳移动路径，对工件表面进行再加工，直至加工误差满足加工精度。本申请严格控制误差补偿的精度和范围，确保补偿后的曲面能够满足设计要求。
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公开(公告)号：CN119223326A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411383403.9
申请日：2024-09-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请提供一种检验质量框体内腔精密在位检测及修调系统，属于精密加工测量技术领域，包括自准直仪和五棱镜装置；五棱镜装置包括五棱镜，五棱镜包括第一入射面、与第一入射面相邻的第一出射面和第一遮挡面，以及两个侧面；第一入射面和第一出射面之间的夹角与待测的检验质量框体内腔相邻侧面之间的夹角均为90°，第一遮挡面设置有第一光线遮挡装置；在检测过程中，五棱镜装置设置在检验质量框体的腔体内，与检验质量框体共同设置在第一底座上，自准直仪对准第一入射面，自准直仪发出的平行光线透过第一侧面从第一入射面射入，偏转90°后从第一出射面射出并以十字光标的形式作用在第二侧面上，以确定第一侧面和第二侧面之间的垂直度误差。
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公开(公告)号：CN116251731B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202310407630.X
申请日：2023-04-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于超精密加工领域，并具体公开了一种耦合柔性铰链机构的超声椭圆振动切削系统及方法，包括顺次相连的超声电源、功率放大器和椭圆振动切削装置。超声电源和功率放大器用于输出弯曲振动激励电信号和纵向振动激励电信号；椭圆振动切削装置用于将弯曲振动激励电信号和纵向振动激励电信号转换为弯曲振动信号和纵向振动信号，并对振动信号进行放大，实现超高频大振幅椭圆振动；其中，振动信号的三阶纵向振动模态和五阶弯曲振动模态的谐振频率一致，拥有一个重合的驻波节点；且该驻波节点作为安装支撑点。本发明超声椭圆振动切削系统即拥有超高的工作频率，又具有较大的振动振幅，提升了椭圆振动切削装置的工作效率和实用性。
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公开(公告)号：CN118438554A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410313681.0
申请日：2024-03-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: B28D5/04 , B28D7/00 , B28D7/04 , H01J37/317
Abstract: 本发明公开了一种原位离子注入改性‑金刚石切削复合加工方法及系统，属于超精密技术加工领域，该方法包括步骤S1、对待加工工件进行表面轮廓扫描，根据目标工件面形进行切削轨迹规划，通过计算获取不同加工位置的拟切削去除量；步骤S2、基于切削轨迹，进行离子注入轨迹规划；步骤S3、实现离子注入深度与拟切削去除量对应的选择性离子注入；步骤S4、完成对刀；步骤S5、完成待切削区域的塑性改性；步骤S6、使刀具沿着改性区域运动，实现切削加工。本发明实现了大气环境的注入改性，获得与不同切削去除量对应的定制化改性层，实现了硬脆材料“改性—切削”一体化高效率高精度超精密制造。
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