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公开(公告)号：CN116183420A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310096803.0
申请日：2023-02-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/56
Abstract: 本发明提供一种滚珠丝杠副摩擦磨损机理试验装置，涉及滚珠丝杠副摩擦磨损机理研究技术领域。滚珠丝杠副摩擦磨损机理试验装置包括架体、第一试件、第二试件、第一固定机构、第二固定机构、施力机构、旋转驱动机构及力监测机构。第一试件上的第一滚道和第二试件上的第二滚道共同形成适于容纳滚珠的腔体；施力机构适于向第一试件施加载荷；旋转驱动机构适于驱动第二试件相对于第一试件旋转；力监测机构适于采集载荷信息及旋转驱动力信息。应用本发明提供的滚珠丝杠副摩擦磨损机理试验装置，可以获取不同工况下的摩擦力矩及其关联参数之间的关系，为研究滚珠丝杠副的摩擦磨损机理提供较好的理论和技术支撑。
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公开(公告)号：CN111080121B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN201911280888.8
申请日：2019-12-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06Q10/06 , G06N3/08 , G06N3/04 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82
Abstract: 本发明公开了一种用于不同链长的控制图模式识别方法，包括使用蒙特卡洛方法模拟控制图的各种模式特点；通过参数取值生成相应模式的数据；将得到的各种模式的数据绘制成对应不同链长的控制图图片；建立卷积神经网络模型，利用其无需手动提取特征以及对高维数据处理无压力的特点对控制图图片进行模式分类识别；根据识别结果从不同的方面查找可能的异常原因；本发明提出了一种可以用于不同链长的控制图模式识别方法，而且不需要手动提取复杂特征，其识别率相对传统的识别方法也有所提升，其准确而自动的模式识别对制造业具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN112621382B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202011491478.0
申请日：2020-12-17
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开了基于切削振动阻尼特性的在线刀具磨损监测方法，加工过程中，刀具与工件接触，由于受到切削力和切削热的耦合作用，导致刀具出现磨损现象，对产品质量和刀具使用寿命产生严重影响。刀具磨损主要是由于刀具后刀面与工件表面之间的摩擦导致的过程阻尼效应，从而引起切削过程动态特性改变。本发明提出了一种基于切削振动阻尼特性的在线刀具磨损监测方法。针对铣削加工特点，通过切削振动响应信号，采用广义过零点和希尔伯特变化计算局部均值频率和瞬时幅值，最终计算得到切削振动局部阻尼比，实现刀具磨损监测。本发明的方法为刀具磨损提供了一个具有明确物理意义的观测量，且不受加工工况影响，具有较高的应用价值。
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公开(公告)号：CN113211160B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202110378898.6
申请日：2021-04-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23Q11/00
Abstract: 本发明提供基于极端梯度提升的滚珠丝杠副热变形补偿系统及方法，涉及机电一体化技术领域，包括环境数据采集模块，用于采集滚珠丝杠副的工作温度参数，工作温度参数包括初始工作环境温度TS、滚珠丝杠螺母温度Tn、两端安装的固定侧丝杠轴承温度Tf、支持侧丝杠轴承温度Tb、实时工作环境温度Te和滚珠丝杠轴各不同位置处温度Tx；热变形预测模块，用于获取工作温度参数，根据工作温度参数，得到滚珠丝杠副轴向热变形情况，根据热变形情况获取误差补偿量，根据误差补偿量对滚珠丝杠副热变形进行补偿，本发明实现滚珠丝杆副热变形的精准补偿。
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公开(公告)号：CN110864122B
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN201911275286.3
申请日：2019-12-12
Applicant: 北京华横科技有限公司 , 北京工业大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种调压阀和液压系统，通过伺服电机驱动旋转螺母，带动丝杠阀杆和阀芯运动，使阀芯和阀座卸油孔的距离变化而改变卸油孔的开度，从而调节与调压阀相连的液压系统的压强。由此，卸油孔的开度变化由伺服电机的旋转角度控制，结构简单，调节精度较高且抗外界干扰能力强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109909804B
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN201811574686.X
申请日：2018-12-21
Applicant: 北京工业大学 , 无锡市海诚机电设备有限公司
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开了基于主轴驱动电流和工步的刀具磨损破损在线监测方法，通过实现与数控系统通信获取加工工步信息，同时监测主轴驱动电流和负荷，基于正常刀具与磨损破损刀具切削力矩差异性分析和统计质量控制原理，通过绘制每个工步加工所需平均电流/负荷的控制图，合理制定控制图控制线，判定各工步使用刀具磨损状态，制定换刀或刀具刃磨规则。根据每个工步加工中瞬时主轴电流或瞬时负荷随加工过程偏离正常加工中的瞬时电流/负荷变化规律的情况判定刀具破损，发出报警信号通知数控系统紧急停机以避免损毁工件和机床的严重后果。本方法一方面可降低零件废品率和机床故障率，另一方面也可最大限度地提高刀具使用寿命，降低工厂刀具使用成本。
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公开(公告)号：CN110529575B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201910507364.1
申请日：2019-06-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: F16H25/22
Abstract: 本发明公开了一种基于镍钛形状记忆合金的高速滚珠丝杠副的热变形抑制方法，属于先进制造领域。本发明将处于拉紧状态的长方形网格状镍钛形状记忆合金内嵌到滚珠丝杠副内并用卡紧装置卡紧，卡紧装置由两个楔形开口套环通过螺钉连接套在一起，通过拧紧螺钉采用胀紧套的工作原理中的胀紧力将镍钛形状记忆合金卡紧，当滚珠丝杠副到达平衡温度，镍钛形状记忆合金的马氏体发生逆相变产生与滚珠丝杠副相反的轴向变形，由变形协调抑制滚珠丝杠副的热变形。该方案不用采用控制装置，安全卫生，提高热变形抑制效果，提高滚珠丝杠副的精度稳定性。
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公开(公告)号：CN109556778B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN201811490353.9
申请日：2018-12-06
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L5/00
Abstract: 本发明公开了一种基于电流的滚珠丝杠副预紧力在线监测方法，滚珠丝杠副工作过程中由于滚道磨损导致其预紧力退化，预紧力退化致使滚珠丝杠副轴向刚度降低，影响滚珠丝杠副定位精度。为了方便快捷监测预紧力的退化过程，本发明通过在线监测滚珠丝杠副匀速空载工况下驱动电机的驱动电流，确定驱动电机驱动滚珠丝杠副匀速转动所需克服的滚珠丝杠副摩擦力矩，进而根据摩擦力矩与预紧力的关系计算滚珠丝杠副预紧力。该监测方法可以在不影响滚珠丝杠副正常工作条件的情况下，通过定期监测获得的匀速空载状态下的电机电流信号，准确便捷地评估滚珠丝杠副的磨损和预紧状态，预测预紧力退化趋势。
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公开(公告)号：CN110842644B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN201911090628.4
申请日：2019-11-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23Q17/00
Abstract: 本发明公开了一种基于数控负载信息的机床运动部件接触刚度退化率监测方法，为了提高加工精度和机床寿命有必要对机床运动部件的接触刚度进行监测。为了方便快捷监测运动部件接触刚度的退化过程，本发明通过定期监测机床空载运行在标准的测试程序下的负载信息，确定驱动电机驱动运动部件匀速运动所需克服的摩擦力矩，进而根据摩擦力矩与接触刚度的关系计算运动部件接触刚度退化率。该监测方法可以在不影响机床正常工作的情况下准确便捷地评估运动部件的磨损和接触刚度退化趋势，并且监测成本低、简单易操作。
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公开(公告)号：CN111259765A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010031020.0
申请日：2020-01-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06K9/00 , G06T7/277 , G06F17/14 , G06F17/13 , G01M13/028
Abstract: 本发明公开了一种基于数控机床主轴电流信号的阶次分析方法，包括对采集到的数控机床主轴电流信号进行计算获得主轴转速；将和电流信号同步采集的振动信号和计算得到的转速信号通过改进的二代卡尔曼滤波阶次跟踪提取每一阶阶次分量；最后画出阶次-时间-幅值三维阶次谱图和阶次-转速-幅值三维阶次谱图；本发明针对现有的有转速计转速计算方法，对于不便于安装的场合和设备，提出了一种可以通过数控机床主轴电流信号计算转速然后做三维阶次谱图。该方法不需要获取转速脉冲信号，而且计算结果优于瞬时频率估计获取转速的方法；在三维阶次谱图中可以直观的看到故障特征阶次和特征阶次幅值随时间及转速的变化情况。
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