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公开(公告)号：CN107607398A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201710683266.4
申请日：2017-08-11
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种残余应力对螺栓连接结构夹紧力衰减影响的测量方法，实现该方法的装置包括：拉伸试验机、下连接件、螺母、电涡流位移传感器、上连接件、螺栓、压力传感器，对应的传感器数据采集系统和计算机、三维表面形貌测量仪、数显力矩扳手、振动台、X射线残余应力测试仪。通过三维表面形貌测量仪获取接触表面三维形貌，采用振动时效法及X射线残余应力测试仪获得同种材料、不同水平残余应力大小的螺栓，结合拉伸试验机和力传感器、位移传感器采集相同预紧力、特定幅值循环交变载荷下的数据。此方法可定量分析两者的关系，为进一步研究残余应力对螺栓连接结构夹紧力衰减的影响提供了实验基础，操作简单、快捷、测量精确。
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公开(公告)号：CN107576440B
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201710861299.3
申请日：2017-09-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L5/24
Abstract: 本发明公开了一种残余应力对切向双螺栓连接结构松弛影响的测量方法，属于机械工程与力学领域。用拉伸试验机夹持不同残余应力螺栓的切向双螺栓连接结构，并给其提供特定的周期、频率以及幅值的交变载荷，随着循环加载，获得力学、位移随时间变化数据，分析获得不同残余应力下切向双螺栓夹紧力的变化，多次重复进行拉伸试验，最终在力学数据和位移数据综合分析下得出精度高，较为准确的不同残余应力下结合面间相对位移变化对切向双螺栓连接结构夹紧力的影响，以及定量阐释残余应力对切向双螺栓连接结构夹紧力的衰减，在拧紧和加载过程中通过两螺栓的预紧力变化和松弛曲线的不同来反映在不同水平残余应力下切向双螺栓连接结构的交互作用。
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公开(公告)号：CN107314854A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710548922.X
申请日：2017-07-07
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L5/24
CPC classification number: G01L5/24
Abstract: 本发明公开了一种实时测量振动环境下螺栓夹紧力衰减的装置及方法，该装置包括：螺栓连接件、压力传感器、力矩扳手、四通道放大器、数据采集卡、信号发生器、功率放大器、振动台、振级放大装置、电荷放大器、示波器和处理器。振动台对螺栓试验件加载振动载荷，压力传感器测量夹紧力衰减的变化，并以力信号的形式传送到四通道放大器进行力信号放大，最终放大后的力信号由数据采集卡进行数据采集，并在相应处理器上对数据进行处理，得到夹紧力衰减与振动载荷大小和时间的变化关系，最终得到螺栓松弛的规律。本发明具有精度高、重复利用率高、结构简单，而且操作起来简便易行，能够实时监测等优点。
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公开(公告)号：CN107063601B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201710342239.0
申请日：2017-05-14
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于HSK100主轴刀柄高速运转下结合面的刚度计算方法，属于机械设计与制造的领域。该方法考虑了HSK主轴刀柄在不同高速旋转的承载变化，由于刀柄的连接特性受多方面的影响。刀柄主轴系统的接触属于非线性研究理论，如果想定量的研究主轴刀柄系统连接参数对连接性能的研究，需要从非线性考虑。然而分形几何学和优化的Hertz接触理论能从微观到宏观上研究接触问题，利用分形方法计算当主轴刀柄刚度达到平衡状态时，HSK100主轴刀柄结合面的总体接触刚度。本方法首次提出运用分形理论以及Hertz接触理论对在高转速下的HSK100主轴刀柄结合部进行了刚度的计算，此方法可以为HSK100主轴刀柄接触刚度做理论依据，可以更好的提升HSK100主轴刀柄的精度以及寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107192494A
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201710336967.0
申请日：2017-05-14
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L5/24
CPC classification number: G01L5/24
Abstract: 本发明公开了一种考虑结合面特性的测定轴向螺栓松弛的装置及方法，属于机械制造及结构力学领域。螺栓杆穿过上下连接件，接触面为特定尺寸和表面数据，采用压力传感器测量螺栓夹紧力的衰减；电涡流位移传感器来测量接触面间位移；三维形貌扫描测量表面三维数据；拉伸试验机进行循环拉伸试验，模拟螺栓工况。轴向夹紧力、轴向位移通过数据采集系统传输至计算机记录并处理。通过几种数据的分析处理获得轴向螺栓松弛的特性。本发明保证了轴向件的连接特性，考虑了固定结合面对螺栓松弛的影响，同时也提高了螺栓松弛测试精度。
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公开(公告)号：CN107063601A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710342239.0
申请日：2017-05-14
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: G01M5/0058 , G06F17/5036
Abstract: 本发明公开了一种基于HSK100主轴刀柄高速运转下结合面的刚度计算方法，属于机械设计与制造的领域。该方法考虑了HSK主轴刀柄在不同高速旋转的承载变化，由于刀柄的连接特性受多方面的影响。刀柄主轴系统的接触属于非线性研究理论，如果想定量的研究主轴刀柄系统连接参数对连接性能的研究，需要从非线性考虑。然而分形几何学和优化的Hertz接触理论能从微观到宏观上研究接触问题，利用分形方法计算当主轴刀柄刚度达到平衡状态时，HSK100主轴刀柄结合面的总体接触刚度。本方法首次提出运用分形理论以及Hertz接触理论对在高转速下的HSK100主轴刀柄结合部进行了刚度的计算，此方法可以为HSK100主轴刀柄接触刚度做理论依据，可以更好的提升HSK100主轴刀柄的精度以及寿命。
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公开(公告)号：CN107576440A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710861299.3
申请日：2017-09-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L5/24
Abstract: 本发明公开了一种残余应力对切向双螺栓连接结构松弛影响的测量方法，属于机械工程与力学领域。用拉伸试验机夹持不同残余应力螺栓的切向双螺栓连接结构，并给其提供特定的周期、频率以及幅值的交变载荷，随着循环加载，获得力学、位移随时间变化数据，分析获得不同残余应力下切向双螺栓夹紧力的变化，多次重复进行拉伸试验，最终在力学数据和位移数据综合分析下得出精度高，较为准确的不同残余应力下结合面间相对位移变化对切向双螺栓连接结构夹紧力的影响，以及定量阐释残余应力对切向双螺栓连接结构夹紧力的衰减，在拧紧和加载过程中通过两螺栓的预紧力变化和松弛曲线的不同来反映在不同水平残余应力下切向双螺栓连接结构的交互作用。
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公开(公告)号：CN107543689A
公开(公告)日：2018-01-05
申请号：CN201710683263.0
申请日：2017-08-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M13/00
Abstract: 本发明公开了一种切向交变载荷下测定双螺栓松弛试验装置，属于机械工程与力学领域。该种装置结构简单，造价低廉，不仅能通过测定双螺栓轴向紧固力的衰减来反应螺栓松弛，而且还考虑了两螺栓的交互作用和结合面切向位移变化对螺栓松弛的影响，提高了测定双螺栓切向松弛的测试精度和数据准确性，具有较高的灵敏度和较快的响应速度。包括上连接件、预埋式应变计螺栓、电涡流传感器、下连接件。采用精度更高的预埋式应变计螺栓，能够实时输出数据和保存，同时结合拉伸试验机的高精度加载和频率控制，这些都保证数据的精确性。对于后续分析提了大量的、精确的数据基础，提高了测量的精度。该装置是在拧紧和加载过程中通过两螺栓的预紧力变化和松弛曲线的不同来反映两螺栓的交互作用。
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公开(公告)号：CN107271097A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710431970.0
申请日：2017-06-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L5/24
CPC classification number: G01L5/24
Abstract: 本发明一种实时测量螺栓夹紧力衰减的装置及方法，属于机械工程和力学领域。该装置包括：螺栓连接件、压力传感器、力矩扳手、疲劳试验机、四通道放大器、数据采集卡以及安装有数据采集软件的电脑。疲劳试验机对螺栓试验件加载交变载荷，压力传感器测量夹紧力衰减的变化，并以力信号的形式传送到四通道放大器进行力信号放大，最终放大后的力信号由数据采集卡进行数据采集，并在相应电脑软件上对数据进行处理，得到夹紧力衰减与加载载荷大小和时间的变化关系，最终得到螺栓松弛的规律。本发明解决了在一定幅值和频率的交变载荷加载作用下螺栓夹紧力衰减随时间变化测量困难的问题，具有精度高、结构简单且能够实时监测等优良性能。
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