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公开(公告)号:CN112846825B
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202110129109.5
申请日:2021-01-29
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开了基于提高精度的液体静压导轨及温度维持系统,液体静压导轨包括支承组件、驱动组件、位置测量组件、冷却组件和防护组件,液体静压导轨在通静压润滑油后,在主滑块和辅滑块的上下表面形成静压油膜,限制导轨滑动部分的竖直上下运动,在主滑块的左右侧面形成静压油膜,限制导轨滑动部分的侧向左右运动,串联安装在工作台内通往各油腔路径上的两个节流器可根据外部载荷的变化实时自适应调节油膜压力,进而实现液体静压导轨的高精度直线运动和高动态特性。控制器通过控制冷风机、第一油冷机、第二油冷机和润滑油供给装置内的流体温度和供给流量,维持液体静压导轨内部环境温度,进而实现液体静压导轨的高热稳定性。
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公开(公告)号:CN112720068A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202110104092.8
申请日:2021-01-26
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: B23Q17/00
Abstract: 本发明涉及超精密加工技术领域,具体涉及一种超精密机床主轴动平衡测量方法;采用的技术方案是:包括以下步骤:构建机床X轴进给系统的机电模型;获取机床主轴转速稳定后的主轴实际角度、X轴实际位置和X轴电机交向电流;根据前述参数和模型得出主轴动不平衡对进给系统的扰动力、主轴实际角度与动不平衡对X轴进给系统扰动力之间的关系;对多圈的绕动力数据在相同的主轴实际角度下进行滤波处理;根据滤波处理后的数据,计算出扰动力的最大值和相应的主轴位置以及扰动力的最小值和相应的主轴位置,并计算出主轴动不平衡数据。本发明能够在不增加成本的基础上精确测量出机床主轴动不平衡,具有操作简单、检测精度高的特点。
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公开(公告)号:CN111142594A
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN202010026154.3
申请日:2020-01-10
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开了基于半导体制冷的多级精密快速温度反馈控制系统,以解决对环境局部区域的温度场的温度及温度梯度实现高精度控制的问题,本发明采用PID控制,研制了一种可满足高精度、快速的温度反馈控制系统所述系统包括:控制器、半导体致冷器及其驱动电路、风扇及其驱动电路、铂电阻及其测温电路和腔体;铂电阻安装在腔体内,铂电阻测温电路用于测量铂电阻的温度信号,并将温度信号传递给控制器,控制器用于基于温度信号控制半导体致冷器驱动电路和风扇及驱动电路,半导体致冷器驱动电路驱动半导体致冷器对腔体内部进行温度控制,风扇及驱动电路驱动风扇对腔体内部进行温度控制。
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公开(公告)号:CN106017366A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201610581546.X
申请日:2016-07-22
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: G01B11/27
CPC classification number: G01B11/27
Abstract: 本发明公开了一种直线度综合检测装置,所述装置中的导轨条固定在基座上,气浮滑块位于导轨条之间,工作台位于导轨条上方;气浮滑块分别与工作台、电机座固定连接;读数头座安装于气浮滑块上;工作台和气浮滑块设置有通气气孔;工作台上设置矩形腔,通过吸气气孔与真空发生器连通;立柱安装于工作台上,螺杆安装于立柱的中心;竖直滑块分别与螺杆、立柱、横梁连接;C型滑块分别与横梁、测头座连接;L型支板分别与基座、端面限位块、侧面限位块固定连接。测头与数据采集仪电连接,控制器与直线电机电连接,控制器与光栅尺的读数头电连接。本发明实现了基于连续扫描的直线度偏差的高精度自动化测量,能够实现多种直线度偏差评定与对比检测。
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公开(公告)号:CN113489381B
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202110808024.X
申请日:2021-07-16
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: H02N15/00
Abstract: 本发明公开了一种基于准零刚度磁场的超精密垂直轴重力补偿装置及方法,包括基座、大行程超精密垂直轴组件、大行程普通精度运动轴组件和运动控制器,大行程超精密垂直轴组件与大行程普通精度运动轴组件的行程均大于20mm;二者可在重力方向上同步运动,大行程超精密垂直轴组件和大行程普通精度运动轴组件间可产生与重力作用方向相反的悬浮力用于重力的补偿;大行程超精密垂直轴组件和大行程普通精度运动轴组件均与所述运动控制器进行电连接。采用悬浮力来对竖直方向移动时的重力进行补偿,通过磁场产生悬浮力来进行重力补偿的方法,其响应速度更快且更加稳定,对大行程超精密垂直轴重力补偿的效果更好,进而降低重力对大行程超精密垂直轴运动的影响。
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公开(公告)号:CN114472989A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202210125764.8
申请日:2022-02-10
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: B23C3/00 , B23Q15/013 , B23Q15/12 , G06F30/17 , G06F30/20
Abstract: 本发明公开了表面微结构加工的几何误差补偿方法及加工方法、装置,几何误差补偿方法,包括以下步骤:S1、获取机床的几何误差;S2、提取i时刻的设计加工指令,获得i时刻的刀具设计位置,根据机床运动误差模型获得刀具运动误差;S3、基于刀具设计位置和刀具运动误差获得i时刻刀具实际位置;S4、基于刀具实际位置、刀具运动误差,以及主轴旋转角度和主轴转速,构建进给速度修正模型,基于进给速度修正模型修正进给速度、行距和切削深度,获得修正后的进给速度、行距、切削深度;S5、重复步骤S2‑S4,直到表面微结构加工完成。将本发明所述几何误差补偿方法用机床加工表面微结构,能够解决现有加工方法导致表面微结构的加工精度较差的问题。
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公开(公告)号:CN111993160B
公开(公告)日:2022-02-22
申请号:CN202010504048.1
申请日:2020-06-05
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于超精密金刚石车床面形的相近振动频率辨识方法,将圆环状工件面形数据延拓近似为四分之一圆环状面形数据,以相接的边界数据依次复制拼接为四组,以提高分辨率且不会改变工件面形的频率特性;再采用改进的二维经验模态分解方法对延拓后的圆环状工件面形数据进行多尺度自适应模态分解处理。利用本发明提供的圆形工件面形数据四倍延拓分解方法,可以准确辨识出超精密金刚石车床加工面形中的关键相近振动频率2Hz、3Hz以及53Hz,即可实现超精密金刚石车床在分辨率为1Hz条件下对重要的振动频率2Hz和3Hz进行准确辨识。
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公开(公告)号:CN111993160A
公开(公告)日:2020-11-27
申请号:CN202010504048.1
申请日:2020-06-05
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于超精密金刚石车床面形的相近振动频率辨识方法,将圆环状工件面形数据延拓近似为四分之一圆环状面形数据,以相接的边界数据依次复制拼接为四组,以提高分辨率且不会改变工件面形的频率特性;再采用改进的二维经验模态分解方法对延拓后的圆环状工件面形数据进行多尺度自适应模态分解处理。利用本发明提供的圆形工件面形数据四倍延拓分解方法,可以准确辨识出超精密金刚石车床加工面形中的关键相近振动频率2Hz、3Hz以及53Hz,即可实现超精密金刚石车床在分辨率为1Hz条件下对重要的振动频率2Hz和3Hz进行准确辨识。
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公开(公告)号:CN110815613A
公开(公告)日:2020-02-21
申请号:CN201911289381.9
申请日:2019-12-13
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明涉及超精密加工技术领域,具体涉及一种用于超精密飞切机床的纳米进给组件,所采用的技术方案是:包括支撑部,所述支撑部由若干柔性铰链组成;所述柔性铰链用于固定工作平台,所述柔性铰链由微位移驱动器驱动上下移动;通过各个微位移驱动器驱动柔性铰链上下移动,实现工作平台偏转和/或竖直移动。本发明通过若干微位移驱动器驱动柔性铰链制成的支撑部,从而实现飞切工作平台的偏转和/或上下移动,有效解决现有超精密飞切加工机床存在的切削深度需要人为手工调整、切削深度调整误差较大、单次切削量无法实现亚纳米切削的问题。同时可以提高飞切机床切削加工的效率,减少对工程师操作经验的依赖,进一步提高工件的加工精度。
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公开(公告)号:CN106017366B
公开(公告)日:2018-07-27
申请号:CN201610581546.X
申请日:2016-07-22
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: G01B11/27
Abstract: 本发明公开了种直线度综合检测装置,所述装置中的导轨条固定在基座上,气浮滑块位于导轨条之间,工作台位于导轨条上方;气浮滑块分别与工作台、电机座固定连接;读数头座安装于气浮滑块上;工作台和气浮滑块设置有通气气孔;工作台上设置矩形腔,通过吸气气孔与真空发生器连通;立柱安装于工作台上,螺杆安装于立柱的中心;竖直滑块分别与螺杆、立柱、横梁连接;C型滑块分别与横梁、测头座连接;L型支板分别与基座、端面限位块、侧面限位块固定连接。测头与数据采集仪电连接,控制器与直线电机电连接,控制器与光栅尺的读数头电连接。本发明实现了基于连续扫描的直线度偏差的高精度自动化测量,能够实现多种直线度偏差评定与对比检测。
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