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公开(公告)号:CN112464399A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202011260641.2
申请日:2020-11-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/17 , B23Q15/22 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于运动旋量的五轴加工刀具包络面计算方法,属于铣削加工制造领域,包括:将刀具的空间运动分解为刀具以固定倾角沿刀路曲线所作的进给运动和刀具的倾角变化引起的姿态变动,利用Frenet标架对进给运动和姿态变动建模;基于进给运动和姿态变动的建模结果,对刀具的运动旋量进行建模,得到刀刃微元Q在刀具坐标系(TCS)下的运动旋量[VT];根据运动旋量[VT]计算刀刃微元Q在ti~ti+1时间段内做旋量运动的包络面,将其离散化为包络面点簇,并转换为工件坐标系(WCS)中刀具在ti~ti+1时间段内的包络面点簇;将WCS中刀具在各时间段内的包络面点簇集合起来,得到刀具的完整包络面。本发明在复杂曲面加工工况中也能精确生成刀具运动包络面。
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公开(公告)号:CN111914721A
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN202010732749.0
申请日:2020-07-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于智能制造相关技术领域,其公开了一种基于线性回归及高斯阈值的加工状态识别方法,所述方法包括以下步骤:(1)获取振动信号的MFCC特征;(2)对空转段及切削段的MFCC特征进行核密度估计以确定两个阶段的数据分布为近似正太分布,并使用n-σ原则对比不同n值下P{X≥n×σ}内数据量的大小以确定高斯阈值,进而使用该高斯阈值,并结合移动帧对MFCC特征进行处理以获得过零点特征;(3)基于线性回归及过零点特征提取梯度特征,接着分别对空转段及切削段的梯度特征数据进行统计分析以确定各段梯度特征数据的分布区域,并确定切入及切出位置,进而完成加工状态的识别。本发明提高了识别准确度,且适用性强。
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公开(公告)号:CN110732853B
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN201911148450.4
申请日:2019-11-21
Applicant: 华中科技大学无锡研究院
Abstract: 本发明提供一种螺旋桨机器人铣削加工工艺方法,包括以下步骤:清除铸造螺旋桨毛坯浇注冒口多余部分,在螺旋桨桨毂中心完成轴孔的加工,以及完成桨毂端面的加工,桨毂下端面作为基准面;测量螺旋桨毛坯的型面数据并记录;将螺旋桨毛坯数据与设计模型作匹配,确定半精加工厚度;将螺旋桨毛坯固定在高精度转台上,调整螺旋桨毛坯与转台轴心同轴;标定螺旋桨毛坯在机器人基坐标系中的相对位置,包括螺旋桨毛坯的X、Y、Z向相对位置数据及旋转角度位置数据,确定工件坐标系;选择铣刀刀柄,并镶嵌刀片;测量刀具的TCP;规划螺旋桨叶面加工刀路轨迹;确定切削参数;新建机器人螺旋桨加工程序模块;确定冷却方式。本发明可提高生产效率。
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公开(公告)号:CN108326636B
公开(公告)日:2019-05-31
申请号:CN201810379177.5
申请日:2018-04-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23Q17/24
Abstract: 本发明属于超精密加工技术领域,并公开了超精密飞刀铣削加工的刀具动平衡在机测定调整装置,包括机械测定调整系统和数据采集处理系统,所述机械测定调整系统包括主轴箱、空气轴承主轴、工作台、飞刀系统和传感器组件,所述飞刀系统包括飞刀盘、金刚石飞刀和金刚石飞刀配重,所述传感器组件设置有两组,每组所述传感器组件分别包括安装底座、可调整移动平台、转接板和激光位移传感器;所述数据采集处理系统包括计算机、串口通信电缆、传感器控制器以及传感器电缆。本发明通过两个激光位移传感器分别采集飞刀系统的零相位及位移值,使用平衡螺钉加重的方式完成动平衡调整,能快速精确地完成飞刀系统的动平衡测定调整。
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公开(公告)号:CN108838689A
公开(公告)日:2018-11-20
申请号:CN201810638041.1
申请日:2018-06-20
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: B23P25/006 , B23C3/00
Abstract: 本发明属于准直器位姿调节领域,并具体公开了一种用于激光辅助铣削中的准直器位姿调节装置及方法,该装置包括固定支板、一对相互平行的方形滑轨、U型活动支背和十字交叉滑台机构,一对相互平行的方形滑轨安装于固定支板两侧,两方形滑轨远离固定支板的一端上分别安装有两固定支背,两固定支背与U型活动支背可枢转连接以形成旋转副,十字交叉滑台机构安装于U型活动支背上,其上安装有准直器。所述方法采用所述准直器位姿调节装置进行,实现激光入射角度、光斑大小以及激光光斑与刀具间相对位置的调节。本发明可有效调节准直器的位姿,整体结构布局紧凑,尺寸较小,占用空间小。
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公开(公告)号:CN108326636A
公开(公告)日:2018-07-27
申请号:CN201810379177.5
申请日:2018-04-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23Q17/24
CPC classification number: B23Q17/2404
Abstract: 本发明属于超精密加工技术领域,并公开了超精密飞刀铣削加工的刀具动平衡在机测定调整装置,包括机械测定调整系统和数据采集处理系统,所述机械测定调整系统包括主轴箱、空气轴承主轴、工作台、飞刀系统和传感器组件,所述飞刀系统包括飞刀盘、金刚石飞刀和金刚石飞刀配重,所述传感器组件设置有两组,每组所述传感器组件分别包括安装底座、可调整移动平台、转接板和激光位移传感器;所述数据采集处理系统包括计算机、串口通信电缆、传感器控制器以及传感器电缆。本发明通过两个激光位移传感器分别采集飞刀系统的零相位及位移值,使用平衡螺钉加重的方式完成动平衡调整,能快速精确地完成飞刀系统的动平衡测定调整。
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公开(公告)号:CN105069257B
公开(公告)日:2017-12-29
申请号:CN201510552075.5
申请日:2015-09-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种自由曲面微细铣削切削力建模方法。包括如下步骤:(1)获取包括刀具半径R、刀具螺旋角β、切削刃数Nf、每齿进给量ft、刀具偏心距ρ和刀具初始偏心角αr在内的加工参数;(2)将刀具的切削刃沿刀具轴向离散成一系列切削微元,获取参与切削的切削微元;(3)计算当前切削刃的轴向位置角为φ的切削微元P(k,φ)的瞬时切削厚度;(4)计算切削微元P(k,φ)的切削力;(5)利用步骤(3)和(4)计算得到参与切削的切削微元的切削力,求和后得到刀具的切削力。本方法能高效、精确地预测自由曲面微细铣削切削力。
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公开(公告)号:CN107480340A
公开(公告)日:2017-12-15
申请号:CN201710597760.9
申请日:2017-07-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明属于疲劳可靠性技术领域,并公开了一种基于EMD时频分析法的多尺度载荷谱建立方法,包括以下步骤:1)对载荷-时间历程进行平稳性和各态历经性检验;2)对载荷-时间历程进行EMD分解以得到IMF分量;3)对各IMF分量进行Hilbert变换以确定各IMF分量的频带;4)获得各IMF分量的载荷幅值概率密度函数;5)进行假设检验,得到的各载荷幅值概率密度函数为对应频带上的载荷谱。本方法将载荷-时间历程数据分解到不同频带上建立载荷谱,避免了将所承受的载荷视为只有一个频率的恒幅或变幅载荷建立载荷谱的弊端,应用该方法建立的多尺度载荷谱可以为机械零部件的疲劳寿命计算和疲劳可靠性分析提供更为准确的依据。
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公开(公告)号:CN104778333B
公开(公告)日:2017-09-12
申请号:CN201510205001.4
申请日:2015-04-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种螺旋立铣刀正交车铣加工三维稳定性建模方法,包括以下步骤:(1)将机床‑刀具‑工件系统简化为质块‑弹簧‑阻尼器连接的振动系统,建立坐标系xFyFzF,建立振动系统动力学方程;(2)利用锤击法模态试验分别得到振动系统分别在xF,yF,zF每个方向的频响函数,辨识出振动系统的模态质量、刚度和阻尼,计算振动系统的惯性力、弹簧力、阻尼力;(3)计算螺旋立铣刀的动态切削力;(4)求解振动系统动力学方程得到振动系统的稳定性叶瓣图。本发明考虑了螺旋立铣刀圆周刃和底刃三维动态切削力,同时考虑了刀具端与工件端的动态特性,使得稳定性建模方法更加准确。
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公开(公告)号:CN105108215B
公开(公告)日:2017-04-12
申请号:CN201510448208.4
申请日:2015-07-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23C3/00 , B23Q15/013 , G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种自由曲面微细铣削让刀误差预测及补偿方法。考虑到自由曲面微细铣削加工刀具变形量较小,提出理想刀位点与真实刀位点所属小区域内法矢近似统一的假设,考虑加工过程中微径球头刀变形对切削力的反馈影响,采用迭代算法求解切削平衡状态的让刀误差,以此作为让刀误差的预测值,预测结果更准确。此外,还通过迭代计算让刀误差总补偿量,且直接对让刀误差本身进行补偿,补偿量最小,补偿方向明确,物理意义清晰,加工精度高。
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