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公开(公告)号：CN114013043B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202111240390.6
申请日：2021-10-25
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/386 , B33Y50/00
Abstract: 本发明提供了一种基于构件结构特征分布连接点的连续纤维复合材料全域无断点3D打印路径规划方法。基于离散后的结构特征，通过偏置轮廓线，并采用层内相邻路径交叉桥形连接策略，获得层内无断点3D打印路径；同时采用连接点层内分布策略，根据构件结构特征，确定不影响构件性能的连接点层内分布方式。在此基础上，借助空间曲线连接层间路径，获得构件的全域无断点路径；并结合构件结构特征，采用连接点层间分布策略，确定连接点层间分布方式，进一步降低其对构件性能的影响。最后，输出路径代码文件。本发明的路径规划方法简单可行、应用范围广，能够实现连续纤维复合材料的全域无断点填充，并通过连接点的合理分布提升构件性能。
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公开(公告)号：CN114932252A
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210560827.2
申请日：2022-05-23
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于机械加工技术领域，一种长寿命的CFRP与金属叠层结构的制孔刀具。该刀具具有阶梯结构、多顶角结构和模块阶跃刃结构，阶梯结构可以分阶段去除材料，降低切削力和热，配合多顶角结构调合复材和金属刀具的顶角矛盾，从而避免了钻削出入口CFRP和金属的多种损伤；模块阶跃刃结构通过镶嵌模块化的金刚石或类金刚石等超硬材料实现了对切削刃强度和耐磨性的提高，抑制刀具磨损，同时控制镶嵌模块位置可形成断屑结构，实现金属的高效断屑，避免切屑划伤；上述结构共同配合，实现了对钻削CFRP和金属的出入口损伤，以及金属切屑划伤和刀具磨损的共同抑制。
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公开(公告)号：CN109648125B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201910075656.2
申请日：2019-01-25
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23C3/00
Abstract: 本发明属于难加工材料切削加工技术领域，涉及一种能够实现左、右旋切削刃交替切削的微齿设计方法，该方法能够实现多刃铣刀的有效切削部分在不同截面上右旋切削刃与左旋切削刃交替切削的加工方式，保证CFRP表层纤维受到不同方向轴向力的连续作用，从而实现抑制高速铣削碳纤维复合材料表层毛刺产生的目的。通过对周刃微齿进行设计，确定铣刀结构参数，保证左旋切削刃和右旋切削刃交替切削的设计方法，该设计方法可应用于不同直径、螺旋角、刃数的铣刀，且均能保证所设计的切削方式。因此，该微齿设计方法具有良好的普适性和工程应用价值，最终可实现碳纤维复合材料大切削用量下高速平稳有效的加工。
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公开(公告)号：CN110006374B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201910347033.6
申请日：2019-04-28
Applicant: 大连理工大学
IPC: G01B11/30
Abstract: 本发明一种通过多维插值获取图像基准的CFRP粗糙度测量方法，属于机械加工损伤测量领域，涉及一种通过多维插值获取图像基准的CFRP粗糙度测量方法。该方法首先用显微镜采集切削表面图像，并进行裁剪预处理。再通过MATLAB读取图像像素点数值，并进行滤波得到滤波曲面矩阵。然后，利用算法构造基准曲面矩阵，求解滤波曲面矩阵与基准曲面矩阵的各数值方差，求得方差带入算式中，得到粗糙度值Ra。最后绘制基准曲面与实际加工表面的三维图，直观反映出粗糙度情况。该方法解决了由于CFRP材料结构力学特性及内部组成性能差异造成的粗糙度测量不准确和效率低的问题。具有测量速度快，简单高效易操作，非接触，测量准确等特点。
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公开(公告)号：CN109016493B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201810957037.1
申请日：2018-08-22
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明一种压力调控的连续纤维复合材料FDM 3D打印方法属于复合材料熔融沉积3D打印领域，涉及一种通过调控打印挤压力的方式来进行连续纤维复合材料的FDM 3D打印方法。该方法采用压力调控的FDM 3D打印系统，打印系统由连续纤维3D打印机，压力传感器，信息采集模块，Z轴驱动模块和计算机控制系统组成。首先将打印工件三维模型的设置参数导入计算机中，采集实时压力控制，并设置打印挤压力的波动范围；分别执行底层、中间层、顶层打印。采用纯热塑性树脂材料打印顶层，保证表面的平整性。该方法采用控制压力稳定的打印方式，避免了连续纤维在传统等间距打印时发生折断、脱粘等失效破坏，为实现高质量的连续纤维复合材料FDM 3D打印提供了一种有效方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106934172B
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201710181742.2
申请日：2017-03-24
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料的多刃铣削去除率计算方法属于机械加工领域，涉及一种碳纤维复合材料多刃铣削去除率计算方法。计算方法根据多刃铣刀的几何特征和铣削过程刀具的运动特点，先利用光学显微镜测量多刃铣刀的几何形貌，获取多刃铣刀的几何特征。再通过选定铣削过程中各种加工用量，给出刀具顺铣、逆铣切出材料时的刀齿旋转角计算公式，计算出刀具单位时间内的材料去除率，准确地实现该类刀具材料去除率的计算。本发明提供的多刃铣刀材料去除率计算方法可将多刃铣刀复杂的几何结构考虑在内，实现材料去除率的准确计算，为评价该种铣刀的加工效率提供依据。该方法计算简单，结果可信，具有很好的工程应用前景。
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公开(公告)号：CN109016493A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810957037.1
申请日：2018-08-22
Applicant: 大连理工大学
IPC: B29C64/118 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明一种压力调控的连续纤维复合材料FDM 3D打印方法属于复合材料熔融沉积3D打印领域，涉及一种通过调控打印挤压力的方式来进行连续纤维复合材料的FDM 3D打印方法。该方法采用压力调控的FDM 3D打印系统，打印系统由连续纤维3D打印机，压力传感器，信息采集模块，Z轴驱动模块和计算机控制系统组成。首先将打印工件三维模型的设置参数导入计算机中，采集实时压力控制，并设置打印挤压力的波动范围；分别执行底层、中间层、顶层打印。采用纯热塑性树脂材料打印顶层，保证表面的平整性。该方法采用控制压力稳定的打印方式，避免了连续纤维在传统等间距打印时发生折断、脱粘等失效破坏，为实现高质量的连续纤维复合材料FDM 3D打印提供了一种有效方法。
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公开(公告)号：CN108555356A
公开(公告)日：2018-09-21
申请号：CN201810255143.5
申请日：2018-03-27
Applicant: 大连理工大学
CPC classification number: B23B49/02 , B23B47/34 , B23B49/026 , B23B2270/28 , B23B2270/30 , B23B2270/62 , B23Q11/0046 , B23Q11/1076
Abstract: 本发明一种便携式逆向冷却及除尘一体化装置属于切削加工领域，涉及一种能够钻削大曲率结构件的便携式冷却除尘装置。该装置由螺纹钻套、装置主体、密封盖、多向支撑固定结构、负压粉尘处理部件及冷却液喷射部件六部分组成。多向支撑固定结构是对称均布结构，由万向调节脚及角度调节机构构成。角度调节机构由定位吊耳、紧固螺栓和定位螺栓构成，并相互配合实现多向支撑固定结构角度变化和脚端固定。负压粉尘处理部件由吸尘接头、吸尘导管、负压吸尘器及收集装置构成。该装置集吸尘、逆向冷却、便携和快速变换工位等功能于一体，有效降低了长刀具的加工震颤，实现了支撑结构角度和长度的独立变化，能够对复杂结构面进行定位及高质量加工。
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公开(公告)号：CN108416087A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810075536.8
申请日：2018-01-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明碳纤维复合材料铣削加工损伤深度的预测方法属于机械加工领域，涉及一种碳纤维复合材料铣削加工损伤深度的预测方法。该方法基于碳纤维复合材料过程中的刀具运动规律，结合工件不同位置处材料的去除过程，计算刀具运动轨迹上每一瞬时切削点的瞬时加工参数，包括纤维切削角、瞬时切深和瞬时切削速度；通过建立瞬时加工参数与初始加工损伤的关系，求解每个瞬时切削点的初始损伤深度；再基于碳纤维复合材料铣削加工损伤的形成过程，求解最终损伤深度。预测方法能够对铣削加工后损伤的分布进行准确预测，实现碳纤维复合材料工件铣削加工损伤深度的准确计算，为后续有关碳纤维复合材料加工损伤抑制的研究提供基础。
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公开(公告)号：CN104834786B
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201510252402.5
申请日：2015-05-15
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明一种碳纤维复合材料去除过程的细观仿真建模方法属于有限元仿真切削领域，涉及一种碳纤维增强环氧树脂基复合材料切削加工中，材料去除过程的细观仿真建模方法。仿真建模方法利用有限元软件进行碳纤维复合材料切削的二维细观建模，采用多相建模方法有纤维相、基体相、界面相和等效均质相；不同组成相使用不同的材料模型，材料模型分别基于各自的材料本构，损伤起始和演化准则，建立了四种典型纤维角度的二维细观切削模型。本发明从细观层面的破坏到宏观切屑形成完整过程，节省了大量的人力成本、实验成本以及经济成本，并避免了实验方法难以在线观测的难题。
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