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公开(公告)号:CN115586707B
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202211215632.0
申请日:2022-09-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G03F7/20
Abstract: 一种高回转精度的开式平面静压气浮转台,属于超精密加工装备领域,具体方案如下:一种高回转精度的开式平面静压气浮转台,包括主轴转子、轴套和底座,轴套固定在底座上,主轴转子包括平台和设置在平台下表面中部的半球结构,轴套的上表面中部设置有容纳半球结构的凹槽Ⅰ,半球结构与凹槽Ⅰ形成半球轴承,轴套的上表面与平台的下表面形成止推轴承,从而形成一开式气浮轴承结构,配合表面节流的形式,使得本发明整体结构简单,加工制造方便,容易达到较高的精度。通过调节主轴转子及其负载的重力配合调节真空气路中的真空度来对气浮轴承施加一定预载,使得两个轴承面在气膜间隙合适的情况下达到一个最优刚度与承载的匹配,并具有较好的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN116079083B
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202310161188.7
申请日:2023-02-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于六轴的柱面菲涅尔超精密加工辊筒设备,属于超精密加工技术领域。辊筒模具安装在辊筒机床上,刀具组件设置在辊筒模具下方,且刀具组件安装在串联双转台上,串联双转台通过XYZ轴位移台安装在辊筒机床上。本发明利用辊筒机床在大尺寸辊筒模具上加工柱面菲涅尔,充分发挥柱面菲涅尔的大尺寸优势,改进了柱面菲涅尔仿形加工方法,去除了用于调整刀具的手动位移台,保证机床整体刚度;同时主轴C轴采用气体静压主轴,将刚度和承载两者进行耦合从而使气浮主轴具有极高的回转精度以及刚度,大大提高其抗干扰能力,X轴和Z轴均为液体静压导轨,低速无爬行,在保证承载力的同时提高了直线运动精度,达到超精密加工要求。
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公开(公告)号:CN116117190B
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202310141408.X
申请日:2023-02-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种抗低头镗杆系统,属于超精密装备制造技术领域。为了摆脱加工设备和镗杆低头现象对加精密镗削工精度的影响,提高精密镗削的加工精度。配气套内部设有若干气道,并在气道上安装小孔节流器,配气套、小孔节流器和镗杆共同形成气体静压轴承的径向轴承部分,镗杆采用气浮支撑的支撑形式。与传统镗杆系统相比,本发明由于采用分区域供气的方式,配气套在镗杆上圆周区域和轴向区域上分别形成具有不同压力的径向气膜,不需要额外的伺服轴/调整机构,通过电磁调压阀控制不同气膜的压力,即可实现刀高的调整,避免镗杆低头现象的出现,镗杆系统刚度好,抗振性能强。
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公开(公告)号:CN115523231B
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202211132054.4
申请日:2022-09-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种径向轴承分区域供气的高回转精度大承载气体静压轴承,属于超精密装备制造技术领域,具体方案如下:一种径向轴承分区域供气的高回转精度大承载气体静压轴承,包括主轴转子、轴套和底座,所述轴套套设在主轴转子上并固定在底座上,所述轴套上沿圆周方向均布设置若干个轴向气道Ⅰ,每个轴向气道Ⅰ上均布设置有若干个径向气道Ⅰ,所述若干个径向气道Ⅰ与对应的轴向气道Ⅰ连通,每个径向气道Ⅰ近主轴转子的一端均设置有节流器Ⅰ,对轴向气道Ⅰ自底部至顶部的供气压力逐步减小。本发明在实际应用中可以通过微调各区域供气源的供气压力使得主轴转子在工作过程中实现较高的回转精度,并且整个主轴的承载能力可提高2倍以上。
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公开(公告)号:CN118060974A
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410400189.7
申请日:2024-04-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23Q17/24
Abstract: 一种刀具破损状态原位实时监测方法,属于刀具破损状态监测技术领域。基于多源信息融合特征、多算法结合,旨在实现高效、准确的刀具破损状态实时监测。通过集成多维力信号和多维振动信号,本发明能够综合利用切削过程中的多维度信息,从而提高监测精度和稳定性。本发明采用了生成对抗网络对不平衡样本进行增强,有效解决了传统监测方法中少数类样本不足的问题,从而提高了模型的泛化能力和判断准确率。深层特征提取结合多层阈值决策和多齿刀具崩刃智能辨识系统,进一步增强了对刀具破损类型识别的准确性和效率。本方法适用于各种机械加工场景,尤其是在要求高精度和高稳定性的先进制造领域,能够有效预防因刀具破损导致的生产事故。
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公开(公告)号:CN117809034A
公开(公告)日:2024-04-02
申请号:CN202311856664.3
申请日:2023-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06V10/26 , G06V10/28 , G06V20/70 , G06V20/52 , G06V10/82 , G06V10/80 , G06V10/44 , G06V10/42 , G06V10/52 , G06V10/34 , G06V10/36 , G06T7/13 , G06V20/69
Abstract: 一种基于改进轻量级SE‑Ulite模型的铣刀磨损分割方法,属于刀具磨损监测领域。本发明提出了一个轻量级网络结构,以避免高计算复杂性和内存使用率。使用交叉卷积核扩大模型感受野,有效提取上下文语义信息;瓶颈层使用多尺度轴向扩展深度分离卷积来感知局部和全局信息;在多级跳跃层上引入通道关注,强调判别信息,抑制无用信息;通过刀具全生命周期磨损实验验证了所提模型在精度和性能上的优势。本发明提出的轻量级的视觉分割模型,实现了对原始刀具图像的端到端高精度分割,MioU高达85.84%,同时模型仅有976K,是传统U‑net参数量的三十分之一,符合工业检测对模型轻量化的要求。
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公开(公告)号:CN114909399B
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202210674742.7
申请日:2022-06-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种抗倾覆载荷的大承载气浮主轴结构,属于超精密装备制造技术领域,具体方案如下:一种抗倾覆载荷的大承载气浮主轴结构,包括主轴、轴套Ⅰ、前辐板、后辐板和底座,轴套Ⅰ套设在主轴的外侧并固定在底座上,前辐板中部开设有通孔Ⅰ,后辐板中部开设有通孔Ⅱ,主轴的前、后两端分别套设在通孔Ⅰ和通孔Ⅱ中,通孔Ⅰ的侧壁上开设半圆环形的气道Ⅰ,通孔Ⅱ的侧壁上开设半圆环形的气道Ⅱ,气道Ⅰ和气道Ⅱ分别位于主轴中轴线的下方和上方,前辐板上开设有进气孔,后辐板上设置有进气孔Ⅱ,所述进气孔Ⅰ与进气孔Ⅱ分别与气道Ⅰ与气道Ⅱ连通。本发明提高了气浮主轴的整体承载能力、刚度、回转精度以及抗倾覆能力,加工出的零件精度更高。
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公开(公告)号:CN116358390A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310306986.4
申请日:2023-03-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种平面小曲率测量仪器及其使用方法,属于超精密测量仪器技术领域。横桥中部插接有扭簧表,外侧滑动可限位套装有滑块二及滑块一,滑块二及滑块一对称设置在扭簧表两侧,滑块二下触点三及触点二,滑块一下有触点一。方法如下:将三个触点放在标准面上进行基准面校准;选定任意角度放置本发明,使扭簧表测头接触待测平面区域后读取扭簧表示数,计算得到平面曲率;多次改变测量仪器摆放角度后重复上一步骤;进行接触变形补偿计算,实现精准测量。本发明利用扭簧表检测被测面的小曲率,能够实现在位测量,在磨床等工作现场进行直接测量,避免离线检测带来的定位基准误差,更接近实际加工情况,且小体积的测量仪器能够提高测量速度。
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公开(公告)号:CN116292497A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310268878.2
申请日:2023-03-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F15B15/14
Abstract: 一种多孔质径向轴承与球轴承一体设计的卸荷无摩擦气缸,涉及气缸技术领域,具体方案如下:一种多孔质径向轴承与球轴承一体设计的卸荷无摩擦气缸,包括气缸筒、活塞杆和活塞,所述活塞置于气缸筒内,所述活塞杆的一端为半球状结构,所述活塞的上端面设置有半球状凹槽,所述半球状结构与半球状凹槽形成球轴承,所述活塞杆的另一端穿过活塞的轴向通孔伸出气缸筒外,所述活塞的外圆周面与气缸筒的内圆周面形成径向轴承,所述球轴承和径向轴承均采用多孔质节流的形式。本发明通过在活塞处采用径向轴承与球轴承一体设计加工,使得加工精度较高,由于采用了球轴承,使得本发明在具有一定的自我调整能力,可以承受较大的径向载荷。
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公开(公告)号:CN116221278A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310223712.9
申请日:2023-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种表面节流型气足,属于超精密加工技术领域。它结构简单、稳定性好、工作精度高、加工装配方便。静压气浮轴承与承版台通过球铰链连接,静压气浮轴承上开设的腔室利用外部高压气源能够产生向上的推力,使静压气浮轴承受到的合力能够进行动态平衡。发明采用表面节流的方法,采用收敛式轴承间隙进行节流,降低了对过滤系统的要求;且加工简单,普通的研磨盘轻轻偏置即可制造出内部的锥形面,隔膜外缘的高度变化的轴承间隙用于进行刚度补偿,提高气足的气膜刚度,提高稳定性。本发明的表面节流型气足配合球铰与承版台连接,不要求气足的严格共面,提高了加工效率。本发明具有耗气量小,加工装配简单,稳定性好的优点。
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