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公开(公告)号：CN116021229A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202310118836.0
申请日：2023-01-31
Applicant: 清华大学
IPC: B23P9/00
Abstract: 本发明公开了一种金属表面高深宽比柱状微纳织构的高效加工装置和方法，金属表面高深宽比柱状微纳织构的高效加工装置包括：基座；转接件，转接件具有三个连接肢；振动块，振动块上连接有三个挠性铰链；三个压电堆栈，第一压电堆栈的轴向垂直于第二压电堆栈的轴向且垂直于第三压电堆栈的轴向；刀具，刀具安装在振动块上，刀具适于在第一压电堆栈和第二压电堆栈的驱动下进行椭圆轨迹运动。根据本发明实施例的金属表面高深宽比柱状微纳织构的高效加工装置，具有加工效率高、成本低、加工效果好、无污染等优点。
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公开(公告)号：CN115138798A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210793819.2
申请日：2022-07-07
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种连接孔的强化方法及强化装置。连接孔的强化方法包括S1、选择预设尺寸的强化装置，强化装置的工作段上沿自身周向的部分区域的直径不小于连接孔的孔径，且部分区域的直径小于孔径；S2、将工作段伸入连接孔内，并使工作段在连接孔内绕连接孔的轴向螺旋前进。强化装置包括工作段，工作段用于伸入连接孔内并绕连接孔的轴向螺旋前进，工作段包括抵接部与凹陷部，抵接部位于工作段上沿自身周向的部分区域，凹陷部位于工作段上沿自身周向的另一部分区域，抵接部用于抵持连接孔的孔壁，凹陷部能够与孔壁之间形成用于容纳润滑粉末的间隙。
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公开(公告)号：CN115077691A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210836049.5
申请日：2022-07-15
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种超声加工系统承载能力的测量装置及评价方法，测量装置包括安装座，所述安装座可设于所述安装平台；压力检测装置，所述压力检测装置设在所述安装座上；加载部件，所述加载部件设在所述压力检测装置上且可与所述超声加工系统的刀具接触配合，所述加载部件的靠近所述刀具的一端具有安装部；位移检测装置，所述位移检测装置设于所述安装部，其中，在所述承载能力测量装置相对于所述超声加工系统活动时，所述压力检测装置适于检测所述加载部件施加至所述刀具接触位置处的挤压力，所述位移检测装置适于检测超声加工系统的刀具的位移以获取所述超声加工系统的超声振幅。测量装置结构简单，可实现带载情况下的超声振幅和挤压力的测量。
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公开(公告)号：CN114850964A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210466635.5
申请日：2022-04-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请涉及加工制造技术领域，特别涉及一种金属表面三维结构的加工方法、装置、设备及存储介质，其中，方法包括：获取待加工金属表面的初始加工参数；根据初始加工参数对待加工金属表面进行试加工的同时，获取在试加工过程中生成的结构数据；在结构数据满足预设加工标准时，根据初始加工参数控制对待加工金属表面进行加工，否则根据结构数据修正初始加工参数，直到满足预设加工标准，并基于修正后的最佳加工参数控制对待加工金属表面进行加工。由此，可以有提高加工的效率、灵活性及可控性，满足复杂加工的需要。
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公开(公告)号：CN114818189A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210474233.X
申请日：2022-04-29
Applicant: 清华大学
IPC: G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及机械制造技术领域，特别涉及一种锯齿状多级表面微织构的仿形振动切削加工方法及装置，其中，方法包括：确定锯齿状多级表面微织构对应的目标仿形刀具和刀具参数；根据目标仿形刀具和刀具参数匹配锯齿状多级表面微织构最佳横向加工参数和最佳纵向加工参数；根据最佳横向加工参数控制目标仿形刀具对待加工材料的横向方向进行仿形加工的同时，根据目标振动轨迹和最佳纵向加工参数对待加工材料的纵向方向进行振动加工，在待加工材料上形成锯齿状多级表面微织构。由此，解决了相关技术难以大规模地加工锯齿状多级表面微结构的问题，能够高效率、高质量、低成本地对锯齿状多级表面微织构进行加工。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114603164A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210070821.7
申请日：2022-01-21
Applicant: 清华大学
IPC: B23B1/00
Abstract: 本发明提供一种高深宽比表面微结构的倒退式振动切削微结构加工方法及系统，其中的方法包括：基于加工微结构的刀具的顶点建立直角坐标系；基于预设的刀具运行轨迹，在直角坐标系内求取与刀具运行轨迹相对应的刀具运行参数信息；基于刀具运行参数信息及外部驱动装置，通过运行方式为倒退式进给的刀具对加工工件的表面进行高深宽比的微结构加工。利用上述发明能够提高微结构的加工质量及效率，降低成本且易于设计结构参数。
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公开(公告)号：CN112757053B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202011566473.X
申请日：2020-12-25
Applicant: 清华大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开了一种基于功率和振动信号的模型融合刀具磨损监测方法及系统，基于功率和振动信号的模型融合刀具磨损监测方法及计算机可读存储介质、及系统，基于功率和振动信号的模型融合刀具磨损监测方法，包括：S1：信号采集与筛选，对刀具主轴的功率信号和振动信号进行同步采样，同时对机床的PLC进行同步采样以获取机床实时的加工信息，利用加工信息筛选功率信号和振动信号，得到待监测刀具进行加工时的功率信号和振动信号；S2：信号降噪，对加工段信号的功率信号和振动信号分别设置阈值，利用阈值滤波去除高频区域信号以降噪；刀具磨损的预测精度高，准确度高，不受外部环境影响。
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公开(公告)号：CN112317288B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202011238359.4
申请日：2020-11-09
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种超声加工装置。该超声加工装置包括主轴、换能器及变幅杆；换能器位于主轴的安装腔中，换能器的前盖板上具有第一节面，第一节面与主轴相连接；变幅杆与前盖板连接，变幅杆上具有第二节面，第二节面与主轴相连接。可实现两个节面的固定，既可有效保证超声加工装置的振动不被抑制，也可避免现有采用半波长设计的超声加工装置由于受到主轴直径的严格限制导致换能器与变幅杆作为整体的尺寸过小进而导致刀具实际安装状态的不确定对谐振频率产生较大影响，也可以避免现有采用全波长设计的超声加工装置由于只通过一个节面固定而导致换能器与变幅杆作为整体的悬臂长度较大从而使得换能器及变幅杆整体的弯曲刚度难以保证而引起动不平衡。
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公开(公告)号：CN112317288A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011238359.4
申请日：2020-11-09
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种超声加工装置。该超声加工装置包括主轴、换能器及变幅杆；换能器位于主轴的安装腔中，换能器的前盖板上具有第一节面，第一节面与主轴相连接；变幅杆与前盖板连接，变幅杆上具有第二节面，第二节面与主轴相连接。可实现两个节面的固定，既可有效保证超声加工装置的振动不被抑制，也可避免现有采用半波长设计的超声加工装置由于受到主轴直径的严格限制导致换能器与变幅杆作为整体的尺寸过小进而导致刀具实际安装状态的不确定对谐振频率产生较大影响，也可以避免现有采用全波长设计的超声加工装置由于只通过一个节面固定而导致换能器与变幅杆作为整体的悬臂长度较大从而使得换能器及变幅杆整体的弯曲刚度难以保证而引起动不平衡。
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公开(公告)号：CN112247668A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202010935925.0
申请日：2020-09-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出一种用于数控机床旋转轴误差标定的方法和装置，其中，方法包括：数控机床主轴上安装R‑test测头；数控机床进行旋转轴运动标定球阵的各个球心的第一坐标位置；保持安装情况下，数控机床进行直线轴运动带动R‑test测头标定球阵的各个球心的第二坐标位置；将球阵安装在三坐标测量机上，标定其各个球心的第三坐标位置；根据各个球心的第三坐标位置和第二坐标位置计算球阵的安装误差的齐次变换矩阵；将第三坐标位置表达在机床安装坐标系中作为第四坐标位置；根据各个球心的第四坐标位置和第一坐标位置计算数控机床的旋转轴误差。由此，通过直线轴小范围单轴重复运动配合旋转轴运动实现旋转轴误差标定。
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