基于深度学习的刀具磨损预测方法

    公开(公告)号:CN114297912A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111491303.4

    申请日:2021-12-08

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种基于深度学习的刀具磨损预测方法,其包括以下步骤,步骤一:采集数控机床加工数据;步骤二:对步骤一得到的初始数据进行小波分解处理;步骤三:借助于深度学习网络训练刀具磨损预测模型;步骤四:判断步骤三得到的训练结果是否符合要求;步骤五:采集在线加工数据,完成刀具磨损的实时预测。本发明可对刀具磨损采集的数据实现自动降噪,准确高效地提取数据特征,具有预测准确率高,计算速度快,更新速度快等优点。本发明的应用进一步提升加工的安全性,不仅有利于保证加工质量,还有助于减少材料损失,减少加工废品的产生。

    一种复杂曲面自适应采样方法

    公开(公告)号:CN108388909B

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN201810057208.5

    申请日:2018-01-22

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种复杂曲面自适应采样方法,其内容包括:根据采样精度确定采样数量;给定正方形区域纳入复杂曲面投影点,转化为具有密度属性的二维投影点;在设定初始温度下随机生成样本点;搜索样本点,计算两代发生元的均值,使其逐步接近质心点;以方差函数为准则判定解的优劣,对于恶化解,设定随机概率以扩大解空间;更新发生元,判断发生元与质心点的重合精度;选择重合精度最高的发生元作为质心点作为全局最优解返回;将最优解映射回复杂曲面作为最优采样解输出。本发明计算速度快、效率高,提高了曲面自适应采样的测量效率和测量精度。

    一种刀杆疲劳变形加速试验方法

    公开(公告)号:CN108363856B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN201810109387.2

    申请日:2018-02-05

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种刀杆疲劳变形加速试验方法,其内容包括:据刀齿数确定刀杆在切削过程中的疲劳变形轴数,采用单轴向依次振动的等效试验方法,将刀杆在实际切削过程中承受的动态载荷等效为静态载荷;计算刀杆实际受载频率;在CAD中建立刀杆模型,并将该刀杆模型导入有限元软件ANSYS中,分析在保证刀杆失效机理不变的情况下能够施加的最大载荷,分析刀杆的模态,确定加速试验时施加载荷的大小及频率的高低;选择加载装置和检测装置;搭建超高频试验机平台进行试验,确定的检测装置在位检测刀杆变形情况,记录和分析检测数据;建立疲劳变形加速模型,绘制刀杆疲劳变形SN曲线。

    车轮轮辋形状优化方法
    44.
    发明公开

    公开(公告)号:CN112199771A

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN202011014572.7

    申请日:2020-09-24

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开一种车轮轮辋形状优化方法,通过分析轮辋的功能特征及工况特征,建立轮辋等效截面模型及有限元模型;采用传力路径可视化方法提取轮辋等效截面的传力路径;建立结构传力性能评价策略,给出轮辋等效截面传力性能的优化策略;通过设计多个参数控制轮辋截面形状,建立参数优化数学模型,采用优化算法进行迭代优化,得到最终的轮辋形状及轮毂模型。本发明从力学角度分析了轮辋结构的传力性能,并给出轮辋截面形状优化的建议,不需要建立复杂形状优化数学模型,可为同类圆筒薄壁复杂结构的设计、优化提供力学指导。

    基于实时数据监测的机械设备剩余寿命预测方法

    公开(公告)号:CN111753258A

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN202010524770.1

    申请日:2020-06-10

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明提供一种基于实时数据监测的机械设备剩余寿命预测方法,首先,确定设备的失效判据,并进行数据采集,将采集的数据处理后进行绘制及曲线拟合,并以数据点到拟合曲线的竖直距离d作为随机变量;然后,采用不同概率分布模型对提取的随机变量进行概率分布拟合,并将竖直距离d换算成机械设备的失效判据,得到失效判据的概率分布模型;接着,根据K-S检验选取最佳概率分布模型;最后,将失效判据的最佳概率分布曲线逆时针旋转90度,与拟合曲线、失效参考线绘制在同一坐标系中,根据各曲线的位置关系确定机械设备的剩余使用寿命及可靠概率。本发明以竖直距离作为随机变量建立概率分布模型,有效的提高了剩余寿命预测的精度。

    双转子发动机
    46.
    发明授权

    公开(公告)号:CN109899154B

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN201910315504.5

    申请日:2019-04-19

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种双转子发动机,其中端盖、前缸体和后缸体通过螺栓连接,端盖与前缸体构成第一密封腔,大齿轮与小齿轮可以在里面自由转动;前缸体与后缸体构成第二密封腔,第一转子与第二转子可以在里面自由转动。第一喷油嘴、第二喷油嘴和火花塞通过螺纹连接在前缸体与后缸体上。本发明的双转子发动机,其中活塞做旋转运动,无需多余机构转换运动形式;二是转子对称结构,无偏心运动,减少对缸体的磨损。

    一种基于重心居中的二维轮廓排样方法

    公开(公告)号:CN109145279A

    公开(公告)日:2019-01-04

    申请号:CN201810889420.8

    申请日:2018-08-07

    Applicant: 燕山大学

    CPC classification number: G06F17/25 G06T7/66

    Abstract: 一种基于重心居中的二维轮廓排样方法,内容是将各排样件按面积从大到小的顺序排列并计算各排样件的重心;将第一块排样件的重心与母材重心重合排放;第二块排样件在确定初始排样姿态后,以一定的角度为旋转角度对排样件进行旋转,每旋转一次确定一个排样姿态;相对于每一个排样姿态,确定待排样件重心对已排样件的NFP;从重心NFP轨迹中找出一个排样位置,使待排样件与已排样件靠接后的重心距离母材重心最近;在重心轨迹中确定重心位置后,检测排样件是否超出母材边界;从所有排样姿态中选出使待排样件与已排样件靠接后重心距母材重心最近的角度和位置作为最佳排样位置;将靠接后的重心移到母材重心。本发明算法实现简单,排样填充率高,排样效率高。

    一种蜗轮进给装置
    48.
    发明公开

    公开(公告)号:CN108500708A

    公开(公告)日:2018-09-07

    申请号:CN201810170789.3

    申请日:2018-03-01

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种蜗轮进给装置,包括三个滑杆、槽口盘、导轨盘、蜗轮和蜗杆;槽口盘嵌装在蜗轮的圆环内且与蜗轮过盈配合;在槽口盘的前端面上有均布的三条弧形槽口,弧形槽口的中心轮廓线为阿基米德螺旋线;在导轨盘背向的端面上沿径向开有三条凹槽;滑杆一侧为凸台,另一侧的中部有一圆柱形凸部;三个滑杆分别嵌装在导轨盘的三条凹槽内;导轨盘背向的端面与槽口盘的前端面为型面配合及同心配合,且使三个滑杆另一侧中部的圆柱形凸部分别置于槽口盘前端面上的三条弧形槽口内,且可沿弧形槽口自由运动;蜗轮与蜗杆相啮合,且蜗杆的旋转角度与滑杆进给距离在阿基米德螺旋线的作用下比值为固定常数。本发明能够减小加工细长杆时径向力对零件尺寸的影响。

    一种承载结构的传力骨架可视化方法

    公开(公告)号:CN107563102A

    公开(公告)日:2018-01-09

    申请号:CN201710942050.5

    申请日:2017-10-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种承载结构的传力骨架可视化方法,该方法首先基于有限元理论求解结构的应变能值,然后依次固定各节点并求解边界条件变化后结构的应变能值,以边界条件变化前后应变能值的差值构建各节点与载荷点的刚度关系,得到各任意节点的应变能系数,该系数能够反应受力点与任意节点的刚度关系,根据应变能系数云图拟合传力路线,即结构的传力骨架。本发明以有限元理论为基础,根据理论推导及数值分析拟合出传力路径,能够准确便捷地实现承载结构中传力骨架的可视化,可为实体结构的改进及优化提供参考。

    一种用于二维铣削力监测的应变式智能刀柄系统

    公开(公告)号:CN106112694A

    公开(公告)日:2016-11-16

    申请号:CN201610534228.8

    申请日:2016-07-08

    Applicant: 燕山大学

    CPC classification number: B23Q17/0952

    Abstract: 本发明公开一种用于二维铣削力监测的应变式智能刀柄系统,该系统主要由标准刀柄、电路载体、密封盖、电源模块、采集发射模块、应变传感器等组成,系统工作时,电路载体、密封盖、电源模块、采集发射模块、应变传感器跟随标准刀柄一起旋转,电源模块为应变传感器、采集发射模块供电,应变传感器的信号通过导线传输到采集发射模块,采集发射模块通过无线Wifi传输方式传输到上位机终端进行处理、显示。本发明采用应变传感器、信号采集和传输集结在标准刀柄的监测方案,对原刀柄的结构更改较小,不影响刀具的安装、使用和机械手的抓取,具有结构简单、实用性强等特点,尤其适用于大型零件的切削或重型切削的工况,解决了测力仪受限于零件尺寸的问题。

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