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公开(公告)号：CN113051686A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110355205.1
申请日：2021-04-01
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/17 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种倾斜工作条件下的主轴系统热‑结构耦合特性模型创建方法，包括如下步骤：1)创建轴倾斜工作条件下主轴系统的热‑结构耦合特性仿真模型，并将倾斜工作条件下的主轴系统的热源和热边界条件应用于所述热‑结构耦合特性仿真模型；2)根据所述热‑结构耦合特性仿真模型对主轴系统进行瞬态分析；3)比较相邻两个迭代子步骤中的主轴的温度，若满足收敛条件，则进入步骤4)；若不满足收敛条件，则进入步骤5)；4)结束分析，保存轴系统中所有温度节点的温度；5)更新主轴系统的热源和热边界条件；6)循环步骤2)和步骤3)，直至满足收敛条件。本发明还公开了一种倾斜工作条件下的主轴系统热误差建模方法。
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公开(公告)号：CN111240268B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202010036594.7
申请日：2020-01-14
Applicant: 重庆大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明公开了本发明首先提出了一种基于SLSTM神经网络的轴系统热误差建模方法，包括如下步骤：1)输入轴系统随时间变化的热误差数据；2)利用EMD算法将所述热误差数据分解为N个固有模态分量和一个残余分量，并分别将分量数据转换为三维输入矩阵；3)编码每个分量数据的初始时间窗口大小、批处理大小和单元数量，得到原始代蝙蝠种群；4)采用BA算法初始化原始代蝙蝠种群，得到具有不同时间窗口大小，不同批处理大小和不同单元数量的SLSTM神经网络；5)利用轴系统的热误差数据训练SLSTM神经网络以确定超参数，用最优超参数构造EMD‑BA‑SLSTM网络模型，然后重构预测组件，以获得预测结果的输出，即：本发明还公开了一种基于SLSTM神经网络的轴系统热误差补偿系统。
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公开(公告)号：CN111190390B
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202010036593.2
申请日：2020-01-14
Applicant: 重庆大学
IPC: G05B19/41
Abstract: 本发明公开了一种两端轴向约束的轴系统热误差建模方法：根据轴的热传导方程，求解得到在t时刻轴上任意位置处的温度T(x,t)；根据温度T(x,t)，得到依赖于温度的轴向载荷NT，从而得到轴的轴向热伸长量根据两端轴向约束的轴系统的几何关系，建立轴的轴向位移约束方程，得到当轴的径向弯曲量为w时导致的轴向热收缩量Δ；将轴向热伸长量和轴向热收缩量Δ代入所述轴向位移约束方程，求解得到轴的径向弯曲量w的一般解；利用温度T(x,t)修正径向弯曲量w的一般解，得到分解为与位置相关的热误差分量Ep(x,t)和与温度相关的热误差分量ET(x,t)的热误差方程E(x,t)；对热误差方程E(x,t)进行泰勒展开，得到两端轴向约束的轴系统的热误差的精确表达式。本发明还公开了一种轴系统总误差建模方法和轴系统热误差补偿系统。
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公开(公告)号：CN110160812B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201910398208.6
申请日：2019-05-14
Applicant: 重庆大学
Abstract: 本发明公开了一种振荡热管、回转式测试平台及基于平台的评价方法，包括管体，所述管体包括环形主管和多个与所述主管串联的副管，其特征在于：所述管体在竖直方向上包括冷却段和多个依次连接的换热部，所述换热部包括连通的加热段和绝热段，所述管体设置用于进液和出液的入料口和出料口。优点在于测量平台便于搭建，由于采用取平均值的做法，避免偶然因素的干扰、减少数据误差，使测试结果更加准确，为多个加热段的振荡热管的实际应用提供数据基础。
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公开(公告)号：CN110501379A
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201910397762.2
申请日：2019-05-14
Applicant: 重庆大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明公开了一种轴承内外套圈与滚子接触热导测量系统及测量方法,所述圆柱滚子与外套圈滚道和内套圈滚道的接触处分别设置上热流计和下热流计,所述外套圈滚道靠近所述上热流计处设置至少一个容纳部I,用于设置测温元件I,所述内套圈滚道靠近所述下热流计处设置与所述容纳部I等数量的容纳部II,用于设置测温元件II,所述内套圈的下表面连接有循环冷却装置，所述外套圈的上表面设置加热元件。本装置结构简单，设计合理，通过热流计测出圆柱滚子轴承热流量的变化，模拟了真实的圆柱滚子轴承生热环境，同时循环冷却装置设置了压缩泵和节流阀，通过控制流速进而控制冷却性能，本方法基于热力学理论，分析了热的传递方式，计算简单，极具参考价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110188425A
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201910412846.9
申请日：2019-05-17
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了配置振荡热管伺服进给系统及热-结构耦合特性建模方法，包括相连接的机床床身和冷却装置，所述机床床身包括通过滚珠连接的丝杆轴和螺母，所述螺母的顶端设置台体，所述丝杆轴为内部中空且两端开口构造，所述丝杆轴内部设置两端闭合的振荡热管，所述振荡热管内部设置冷却剂,所述丝杆轴和振荡热管的数量为1个。本发明提供了一种配置振荡热管的具有良好的换热性能的伺服给进系统，其建模方法运用有限元方法分析了伺服给进系统热-结构耦合特性，优点在于模拟了伺服给进系统的工作状态，通过修正热源载荷和热边界条件的方式精确有限元模型，减少了误差，使得有限元分析结果更接近于实际值。
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公开(公告)号：CN109623490A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811538981.X
申请日：2018-12-14
Applicant: 重庆大学
IPC: B23Q17/00
CPC classification number: B23Q17/00
Abstract: 本发明公开了一种机床的热误差测量系统，该测量系统包括至少一个位移传感器、位移信号调理模块、数据采集控制器、主控计算机和至少一个主温度传感器；所述至少一个位移传感器采集的位移信号经所述位移信号调理模块处理后传输至所述数据采集控制器；所述数据采集控制器的输出信号被传输至所述主控计算机；所述至少一个主温度传感器采集的温度信号经所述数据采集控制器传输至所述主控制计算机。本发明可以测量滚刀沿Z轴进给过程中，滚刀架与工件之间的X向和Y向热误差，为研究滚齿机的热误差变化规律提供了更为直接、准确、丰富的试验数据。
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公开(公告)号：CN119293989A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411333296.9
申请日：2024-09-24
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 为了应对高速精密机床轴承热‑力相互作用的挑战，本发明公开了一种监测高速精密机床轴承热‑力相互作用运行状态的数字孪生系统，通过在虚拟模型中嵌入轴承热‑力相互作用状态监测模型，如此，在物质世界中的主轴轴承系统运行过程中，利用数据采集系统采集实时数据，通过轴承发热模型计算热诱导预载荷，并利用状态空间方程组描述轴承部件热‑力相互作用行为；考虑到物质世界与虚拟世界之间的误差，设计了一个状态观测器来准确预测轴承预紧力的动态变化，并将状态观测器被集成到数字孪生系统中，从而实现了高速精密机床轴承热‑力相互作用状态的监测。
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公开(公告)号：CN114491871B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202210147058.3
申请日：2022-02-17
Applicant: 重庆大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑间隔环平行度误差的球/槽界面接触刚度模型建模方法，包括如下步骤：准静态模型构建：以轴承在倾斜工作条件下的几何关系构建准静态模型，得到内圈的法向接触变形δij和外槽的法向接触变形δoj；表征表面形貌：利用分形几何方法表征粗糙表面的无序、随机、多尺度、自相似和分形特征；构建分形接触模型：通过构造接触系数，根据单点接触模型构建分形弹塑性变形模型，分别得到每个球在弹性变形、弹塑性变形和塑性变形条件下的实际接触面积和实际接触载荷；构建接触刚度模型：通过求解每个球在弹性变形、弹塑性变形和塑性变形条件下的径向接触刚度和轴向接触刚度，根据弹簧串并联原理得到轴承的总径向刚度和轴向刚度。
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