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公开(公告)号：CN115993202B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202310045579.2
申请日：2023-01-30
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种螺栓预紧力评估方法及其动态参数测量装置，该方法包括：考虑恒定和动态参数，建立基于能量法的螺栓预紧力评估模型；获取栓接结构几何尺寸、测点翘曲位移与材料物理属性参数数据；根据所述测点翘曲位移及其与拧紧螺栓轴线距离确定薄板角位移；基于所述参数数据、角位移和评估模型确定螺栓预紧力。此外，该装置包括测点翘曲位移和螺栓预紧力测量系统。本发明提供的技术方案通过对螺栓预紧力的有效评估，能提高结构可靠性设计水平，为机械装备高性能装配及使役性能提升提供了理论依据，可减低维护成本。
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公开(公告)号：CN118821514A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410780001.6
申请日：2024-06-17
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑螺栓蠕变松弛的导轨表面节点变形预测方法，属于机床装配精度领域；首先，基于复合时间强化模型，得到螺栓其长度变化量随时间变化的表达式。其次，基于变形协调条件和弹性交互作用理论，建立各个螺栓其预紧力变化量与长度变化量的数学模型，进而得到预紧力变化量随时间变化的表达式。然后，将预紧力变化量代入导轨表面节点变形与预紧力的数学模型中，得到各个节点变形随时间变化的表达式。最后，通过有限元仿真和理论计算所获得的变形数据，进而验证了其预测方法的有效性。通过预测各个节点的变形值，对螺栓初始的预紧力大小进行控制，进而提高导轨表面的装配精度，本方法解决了导轨装配精度难以控制及预测的技术问题。
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公开(公告)号：CN117828928A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311762914.7
申请日：2023-12-20
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种综合离差与精度退化模型的装配应力评价方法，包括以下步骤：计算理想情况下装配结构应力分布的均值；分析制造误差、装配变形和误差均化等因素综合作用下装配结构的应力分布情况；计算实际应力与理想应力之间离差的平均值，并将其定义为附加应力；根据Wiener退化过程，理论分析附加应力对精度寿命的影响，再根据精度保持性要求导出附加装配应力的上限值；以理想应力为装配应力下限、理想与附加应力之和为装配应力上限进行低应力装配评估。本发明可用于装配应力均匀性的评价，为低应力装配技术的实现提供了理论和方法基础，有助于提高装配精度及其保持性。
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公开(公告)号：CN115993202A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202310045579.2
申请日：2023-01-30
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种螺栓预紧力评估方法及其动态参数测量装置，该方法包括：考虑恒定和动态参数，建立基于能量法的螺栓预紧力评估模型；获取栓接结构几何尺寸、测点翘曲位移与材料物理属性参数数据；根据所述测点翘曲位移及其与拧紧螺栓轴线距离确定薄板角位移；基于所述参数数据、角位移和评估模型确定螺栓预紧力。此外，该装置包括测点翘曲位移和螺栓预紧力测量系统。本发明提供的技术方案通过对螺栓预紧力的有效评估，能提高结构可靠性设计水平，为机械装备高性能装配及使役性能提升提供了理论依据，可减低维护成本。
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公开(公告)号：CN118504217A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410557380.2
申请日：2024-05-07
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/20 , B25B27/14 , G01L5/24 , G06F17/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种螺纹紧固件预紧力精准控制方法，该方法基于螺纹紧固件拧紧和松动过程中的扭矩差计算紧固时得到的预紧力大小，并通过角度控制避免了重复拧紧过程中摩擦系数导致扭矩控制造成的偏差。该方法主要包括以下步骤：确定初始拧紧扭矩，并将螺纹紧固件拧紧至初始扭矩；将紧固件松动一定的角度，并记录松动过程的最大扭矩，根据拧紧扭矩和松动扭矩差值计算预紧力；若计算预紧符合要求，通过控制拧紧角度把螺纹紧固件拧紧至原来的位置；若计算预紧力是不符合要求，根据计算结果修正初始拧紧扭矩，并重复以上步骤，直到计算预紧力符合要求。该方法可以更加精确地控制螺纹紧固件的预紧力，提高螺纹连接结构的可靠性，并且可操作性强，方便实施，易于在工程中实现和推广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112347682B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202011342614.X
申请日：2020-11-26
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种包含过度网格及升角的螺纹六面体网格划分方法。该方法首先构建螺栓螺母三维模型，将其划分为包含螺纹的螺栓实体、包含螺栓头的螺柱实体、螺纹内部螺柱实体、包含螺纹的螺母实体、螺母螺纹外部实体。然后包含以螺纹的螺栓实体和包含螺纹的螺母实体横截面为起点；将相邻进行四边形网格映射成为单螺距的六面体网格，以螺纹内部螺柱实体、螺母螺纹外部实体为对象，进轴向过度网格划分，以螺纹内部螺柱实体横截面为基础进行横向过度网格划分；以包含螺栓头的螺柱实体为对象进行六面体网格划分；将螺栓、螺母的六面体网格节点分别进行连接，得到包含过度网格及升角的螺纹六面体网格。本发明为后处理计算节约时间成本。
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公开(公告)号：CN117408100A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311234221.0
申请日：2023-09-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06N3/0499 , G06N3/084 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于BP神经网络的群组螺栓预紧力分布的预测方法，该方法包括：群组螺栓有限元分析精细化建模，数值分析不同拧紧顺序下群组螺栓预紧力分布情况，记录不同顺序下的最终预紧力分布数据；对数据进行归一化处理，应用BP神经网络模型，以螺栓组装配的拧紧顺序作为输入，以拧紧后各螺栓的最终预紧力作为输出，将数据导入神经网络模型进行训练；训练完成后的神经网络模型可预测指定拧紧顺序下的群组螺栓最终预紧力分布情况。本发明提出了不同拧紧顺序下群组螺栓最终预紧力分布的预测方法，可准确预测确定拧紧顺序下群组螺栓的预紧力分布情况。为群组螺栓的高性能装配提供指导，提高螺栓连接结构的可靠性。
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公开(公告)号：CN117035496A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310849177.8
申请日：2023-07-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06Q10/0639 , G06Q50/04
Abstract: 本发明公开了一种数控机床精度保持性多维度综合评价方法，包括：选取精度寿命、精度退化速率、精度保持度、精度波动度四个评价指标，从多个维度对精度保持性进行描述，进而构建数控机床精度保持性综合评价体系；基于层次分析法确定各评价指标初始权重，并结合熵权法对初始权重进行修正，基于组合赋权方法得到综合权重；根据精度变化数据计算各评价指标结果参数，并进行同维化处理，依据各指标综合权重计算得到数控机床综合评价指数，进而对比评判精度保持性水平高低；本发明方法对数控机床精度保持性进行较为全面的综合评价，通用性较强。
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公开(公告)号：CN119692196A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411863607.2
申请日：2024-12-17
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/084 , G06N3/045 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种数据驱动的基于嵌套模型的机床服役性能退化预测方法，为了解决目前对机床服役性能退化的监测、分析与预测困难的问题。建立基于机床性能退化的精度指标和动态性能指标的性能退化评估指标；通过性能状态监测，得到机床服役过中间状态数据和性能退化数据等信息；将数控机床的服役时间、加工工艺参数作为输入向量，中间状态数据作为性能退化预测模型的中间过程向量，性能退化数据作为性能退化预测模型的输出向量；建立嵌套结构的机床服役性能退化预测模型，对性能退化特征参数进行拟合与预测，以发现其时变性规律，追踪机床性能退化过程，确定机床的性能退化程度及趋势。本发明适用于机床产品服役过程中的性能退化预测。
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公开(公告)号：CN119623203A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411844151.5
申请日：2024-12-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于螺栓预紧力预测的导轨表面直线度建模方法，主要步骤包括：首先，基于圣维南原理和结构件表面的变形协调条件，建立了在装配完成后，螺栓组各个螺栓预紧力的预测模型。其次，基于弹性变形理论，建立了导轨表面节点变形与装配完成后螺栓最终预紧力的关系模型。将上述两个模型进行结合，可对装配完成后导轨表面各个节点的变形进行求解。然后，采用三极点连线法计算导轨表面的直线度误差。最后，通过有限元和理论计算所得的变形数据，验证了所建模型的有效性。本发明属于机床装配精度领域，通过建立导轨表面变形与螺栓初始所施加预紧力的关系模型，实现螺栓预紧力的精确控制，进而提高导轨表面的装配精度。本方法解决了在装配完成后，导轨表面装配精度难以预测和控制的技术问题。
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