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公开(公告)号：CN119589325A
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411975256.4
申请日：2024-12-30
Applicant: 北京理工大学 , 北理工郑州智能科技研究院 , 湖南科技大学
Abstract: 本发明公开了一种电脉冲辅助切削‑滚压复合表面强化装置及加工方法，涉及金属材料表面处理技术领域，包括滚压装置和电脉冲辅助车削装置；滚压装置包括固定基座、安装套和滚压组件，安装套的内腔沿周向均匀设有多个滚压组件；滚压组件包括依次连接的浮动底座、滚压底座、导向筒和滚压端盖，导向筒和滚压端盖之间形成球面腔，球面腔内安装有滚珠；电脉冲辅助车削装置包括第一电刷和第二电刷，第一电刷安装在床身上，并与卡盘机构接触，第二电刷安装在固定基座上，用于与工件接触，第一电刷和第二电刷分别与脉冲电源的正极和负极连接。本发明通过将电脉冲处理引入切削过程，能够强化滚压效果，并能够在滚压时减少热应力和热变形，提高加工精度。
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公开(公告)号：CN118990139A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411287870.1
申请日：2024-09-14
Applicant: 北京理工大学 , 北理工郑州智能科技研究院
Abstract: 本发明公开了一种电脉冲辅助高效精密磨削装置及其磨削方法，涉及磨床技术领域，包括磨床主体，磨床主体上设有磨削液输出机构、红外测温机构、声发射传感器、脉冲接电机构和磨削液过滤机构；磨削液输出机构包括磨削液液压往复装置、砂轮磨削液输出装置、磨削液控温装置和主控箱；红外测温机构用于检测工件和磨削区温度；声发射传感器用于检测砂轮磨损状况；脉冲接电机构包括圆柱电刷、电刷固定板和磁吸电刷，圆柱电刷和磁吸电刷的一端分别连接脉冲电源的正极和负极，圆柱电刷的电刷头与工件相连接，磁吸电刷的电刷头与磨床主体后顶尖连接；磨削液过滤机构用于将过滤后的磨削液输送至磨削液控温装置。本发明能够实现电脉冲辅助高效精密磨削加工。
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公开(公告)号：CN113536543B
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202110682769.6
申请日：2021-06-18
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/13 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明属于微细刀具加工技术领域，提出了一种无侧刃后角微细PCD铣削刀具切削力建模方法，主要步骤包括：S1、建立刀具坐标系；S2、定义任意时刻刀具切削刃上一点P的微元径向力dFrj、微元切向力dFtj和微元轴向力dFaj以及后刀面的径向磨削力dFnj和切向磨削力dFfj；S3、确定铣削刀具切入角和切出角；S4、建立直角坐标系下铣削刀具X、Y和Z方向的微元切削力表达式；S5、确定切削刃与工件接触状态；S6、通过数值积分得到铣削刀具X、Y和Z方向切削力模型。该模型可以实现不同主轴转速、进给速度以及径向切深下铣削刀具切削力预测，进而可以对主轴转速、进给速度和径向切深进行优选，从而达到降低刀具磨损、提高加工效率和加工质量的目标。
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公开(公告)号：CN117139698A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311079461.8
申请日：2023-08-25
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种BTA深孔加工刀具，包括刀体和刀片组合，刀体能够与刀杆相连；刀片组合设置于刀体远离刀杆的一端，刀片组合包括至少一组以刀体的轴线为对称轴对称设置的第一刀片和第二刀片，两刀片的主偏角不同。在深孔加工过程中，尤其是高温合金等难加工材料的深孔加工过程中，以刀体的轴线为对称轴对称设置的第一刀片和第二刀片同时受力，在径向和切向方向的切削力可以部分抵消，能实现“动态力平衡”，深孔直线度会得到提高。两刀片主偏角之间存在角度差，当第一刀片进行材料切除时，第二刀片随后对第一刀片已加工后的表面残余进行“光整”，此时孔表面加工质量会进一步提高。与此同时，本发明还提供一种上述BTA深孔加工刀具的制造方法。
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公开(公告)号：CN114131431B
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202111415366.1
申请日：2021-11-25
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于柔性磨粒和磁性复合流体的微型刀具钝化方法及装置，采用磁性复合流体抛光原理处理微型刀具的切削刃，利用磁性复合流体的流变特性和柔性磨粒对刀具表面材料进行微量去除，可以同时实现刀具刃口钝化处理和刀具表面抛光处理，刀具钝化精度高且一致性好；通过多夹具设计实现微型刀具批量钝化，且可以实现刀具钝化工作和拆装操作同时进行，提高刀具钝化效率。本发明提供的基于柔性磨粒和磁性复合流体的微型刀具钝化方法及装置，能够有效去除微型刀具刃口的微观缺陷，改善刃口轮廓形状，消除刀具表面微小毛刺，提高刀具表面质量，进而提高刀具使用寿命和零件加工质量，实现对微型刀具的高精度、高效率钝化处理。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115283729A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210902593.5
申请日：2022-07-28
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种H型横刃结构的微细钻削刀具，包括钻柄、钻头和钻颈，钻颈锥角αn、钻头部分具有螺旋状的凹槽，所述钻头端部具有切削结构，切削结构包括主切削刃、副切削刃和横刃，横刃为H型结构，并在主切削刃和横刃之间形成副切削刃。本发明还公开了一种H型横刃结构的微细钻削刀具的制备方法，包括尖端切断、圆柱磨削、螺旋槽刃磨、后刀面刃磨、横刃修磨。本发明的H型横刃钻削刀具，可以有效地降低钻削力，改善钻削过程的排屑能力，提高钻削刀具钻削能力的同时减少钻削过程的阻力和刀具磨损。
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公开(公告)号：CN114131431A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111415366.1
申请日：2021-11-25
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种基于柔性磨粒和磁性复合流体的微型刀具钝化方法及装置，采用磁性复合流体抛光原理处理微型刀具的切削刃，利用磁性复合流体的流变特性和柔性磨粒对刀具表面材料进行微量去除，可以同时实现刀具刃口钝化处理和刀具表面抛光处理，刀具钝化精度高且一致性好；通过多夹具设计实现微型刀具批量钝化，且可以实现刀具钝化工作和拆装操作同时进行，提高刀具钝化效率。本发明提供的基于柔性磨粒和磁性复合流体的微型刀具钝化方法及装置，能够有效去除微型刀具刃口的微观缺陷，改善刃口轮廓形状，消除刀具表面微小毛刺，提高刀具表面质量，进而提高刀具使用寿命和零件加工质量，实现对微型刀具的高精度、高效率钝化处理。
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公开(公告)号：CN111250746B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202010077185.1
申请日：2020-01-24
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种电磁声多场复合辅助钻削微小深孔的方法及装置，所述装置包括超声振动刀柄、超声波发生器、磁场辅助加工系统、铜电极、绝缘垫块和脉冲电源，针对微小深孔钻削加工的特点，本发明利用脉冲电场、脉冲磁场和超声振动的耦合作用来辅助加工，能够大幅改善断屑、排屑性能，降低钻削力和刀具磨损，延长刀具使用寿命，提高微小深孔的尺寸精度、形位精度和孔壁质量，实现难加工材料微小深孔的精密加工。
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公开(公告)号：CN111215970B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202010078242.8
申请日：2020-01-24
Applicant: 北京理工大学
IPC: B24B1/04
Abstract: 本发明公开一种双超声辅助磁力抛光微结构模具的装置和方法，通过单独设置产生超声空化效应的超声振动装置，能够保证抛光区域产生充分的超声空化现象，增大抛光压力，同时，由于微结构模具完全浸没在抛光液中，抛光液中的纳米SiO2颗粒对模具材料也有一定抛光作用，利于模具材料的去除，提高抛光表面质量。此外，不同于现有技术中机床超声主轴垂直于待抛光工件的表面，本发明中的机床超声主轴平行于微结构模具的待抛光表面设置，通过环形永磁体的圆周面进行抛光加工，整个抛光加工区域的切向线速度从中心到边缘是一致的，因此增大了抛光加工速度，提高了加工效率。
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公开(公告)号：CN112571238A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011396481.4
申请日：2020-12-03
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种机器人专用磨抛复合磨具快速切换装置，属于磨抛机器人装备技术领域，其包括三个功能模块，一是用于提高磨抛效率的高效恒力粗磨加工单元，二是用于控制工件形状尺寸的精磨加工单元，三是用于控制工件表面质量及性能的抛光加工单元，其中所述高效恒力粗磨单元、精磨加工单元和抛光加工单元环形排列布置集成于一体，以实现固结磨具高效去除与柔性磨具精密抛光的机器人协同磨抛。本发明将粗磨、精磨和抛光三道工艺集成一体，可以根据待磨抛工件不同的尺寸形貌和表面质量，合理规划工艺步骤，实现高温合金构件机器人自动化磨抛的工程化应用，并保证其一致性，提高生产效率、加工精度和表面完整性。
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