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公开(公告)号：CN116442407A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310462119.X
申请日：2023-04-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于超精密金刚石切削加工相关技术领域，并公开了一种超声振动谐振非谐振耦合的复合金刚石切削加工系统，其包括切削模块和激光发射模块，其中切削模块包括用于输出两路独立且相位差可调的正弦交流电信号的超声电源，用于将正弦交流电信号进行无损叠加的加法电路，用于将叠加后电信号进行增益放大处理的功率放大器，以及谐振/非谐振超声振动装置，该谐振/非谐振超声振动装置根据所接收的复合电信号，驱动金刚石刀具的刀尖沿着切削深度方向以改变振幅方式作间歇运动，由此实现对工件表面微织构加工；激光发射模块设置在切削模块的后方，并用于发射激光。通过本发明，能够同时实现对难加工硬脆性材料的高效高精度表面微织构加工制造。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119407223A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411530333.5
申请日：2024-10-30
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23B37/00 , B23Q15/013
Abstract: 本发明属于超声椭圆振动车削技术相关领域，并公开了一种多频椭圆振动辅助切削方法，包括：针对待加工的曲面，获取对应的曲面轨迹方程f(t)；当曲面轨迹方程f(t)满足狄利克雷条件时，对其采用傅里叶级数三角函数展开式Ln(t)的形式逐次展开，并且在每次展开后计算及判断三角函数与曲面轨迹方程之间的误差，直至两者之间满足拟合要求为止；将切削轨迹表达式fe(t)叠加至最后展开时的三角函数，由此获得最终的切削加工轨迹，并相应执行切削加工。本发明还公开了相应的系统。通过本发明，能够更加高效和便捷地实现各类难加工材料复杂曲面的车削加工，并且可利用低频振动用于自由曲面轮廓的生成，高频超声振动用于提高材料去除过程中的可加工性。
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公开(公告)号：CN116251731B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202310407630.X
申请日：2023-04-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于超精密加工领域，并具体公开了一种耦合柔性铰链机构的超声椭圆振动切削系统及方法，包括顺次相连的超声电源、功率放大器和椭圆振动切削装置。超声电源和功率放大器用于输出弯曲振动激励电信号和纵向振动激励电信号；椭圆振动切削装置用于将弯曲振动激励电信号和纵向振动激励电信号转换为弯曲振动信号和纵向振动信号，并对振动信号进行放大，实现超高频大振幅椭圆振动；其中，振动信号的三阶纵向振动模态和五阶弯曲振动模态的谐振频率一致，拥有一个重合的驻波节点；且该驻波节点作为安装支撑点。本发明超声椭圆振动切削系统即拥有超高的工作频率，又具有较大的振动振幅，提升了椭圆振动切削装置的工作效率和实用性。
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公开(公告)号：CN116460662A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310434253.9
申请日：2023-04-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开了一种高频率紧凑型三分量测力装置，属于高速微加工技术领域。其具体包括：六棱凸台基板，为一体左右对称结构，其上表面的内切圆上均匀分布有多个通孔用于固定待测工件，其沿轴向向下开有圆柱形空腔，空腔底面沿圆周均匀分布有三个定位凹槽，在靠近定位凹槽的六棱凸台基板侧边上开有过线圆孔，过线圆孔的轴线平行且高于定位凹槽中心和空腔底面圆心的连线；环型力敏传感元件，其外形匹配定位凹槽，定位凹槽用于安装定位环型力敏传感元件；过线圆孔用于穿过环型力敏传感元件的信号连接线；柱状切边盖板，其为圆柱形盖板，盖在圆柱形空腔上。本发明装置结构简单、精度高、固有频率高，可实现静态力、高频动态力的周期测量以及在线测量。
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公开(公告)号：CN119502041A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411710790.2
申请日：2024-11-27
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于超精密加工技术相关领域，并公开了一种用于难加工材料复杂微结构高效制造的超声自由轨迹振动切削装置，其包括信号发生器、功率放大器和超声振动切削单元，其中信号发生器用于输出三路独立的低频弯曲振动、低频纵向振动和高频纵向振动的初始驱动信号；功率放大器用于将三路电信号执行增益放大，然后输入至超声振动切削单元；超声振动切削单元用于分别产生切削方向上的弯曲振动以及切深方向上叠加后的纵向振动，并相应驱动刀具以自由轨迹实现切削加工。通过本发明，能够将单个弯曲振动和多个纵向振动模态进行耦合，使得振动轨迹从单一椭圆轨迹改变为可调控的任意复杂曲面轨迹，因而尤其适用于难加工材料功能微结构表面的制造。
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公开(公告)号：CN116251731A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310407630.X
申请日：2023-04-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于超精密加工领域，并具体公开了一种耦合柔性铰链机构的超声椭圆振动切削系统及方法，包括顺次相连的超声电源、功率放大器和椭圆振动切削装置。超声电源和功率放大器用于输出弯曲振动激励电信号和纵向振动激励电信号；椭圆振动切削装置用于将弯曲振动激励电信号和纵向振动激励电信号转换为弯曲振动信号和纵向振动信号，并对振动信号进行放大，实现超高频大振幅椭圆振动；其中，振动信号的三阶纵向振动模态和五阶弯曲振动模态的谐振频率一致，拥有一个重合的驻波节点；且该驻波节点作为安装支撑点。本发明超声椭圆振动切削系统即拥有超高的工作频率，又具有较大的振动振幅，提升了椭圆振动切削装置的工作效率和实用性。
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