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公开(公告)号：CN107414602B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN201710071781.7
申请日：2017-02-09
Applicant: 河北工业大学
IPC: B23Q17/20
Abstract: 本发明公开了一种用于立式加工中心触发式测量系统的标定装置和标定方法。该标定装置由底层、中层和顶层三层结构组成；所述底层为正六棱柱结构，中层为圆柱结构，顶层为长方体结构；所述正六棱柱底面正六边形的中心、圆柱底面圆形的中心和长方体底面的中心的连线垂直于水平面，且长方体的一个侧面是s1与正六棱柱的一个侧面s2垂直。该标定方法能够得知Z轴负方向的碰触误差、偏心误差(Δx,Δy)、X‑Y平面上的误差和沿参数化方向碰触工件的碰触误差，从而得到任一方向碰触的误差补偿值，将误差补偿值输入立式加工中心当中，最后实现了测头的标定。标定装置结构简单，标定方法考虑了各方向碰触误差的各向异性，能快速标定出测头的偏心误差和碰触误差值。
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公开(公告)号：CN107900781B
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN201711418687.0
申请日：2017-12-25
Applicant: 河北工业大学
Inventor： 刘丽冰 , 陈康政 , 李欣蕊 , 陈英姝 , 杨泽青 , 黄凤荣 , 张艳蕊 , 李莉 , 张宇 , 王晓倩 , 张俊峰 , 许杨 , 王彤 , 范敏 , 李增强 , 张炳寅 , 国艳慧 , 冯凯 , 王宁 , 刘建军 , 王梦雅 , 李超 , 吕硕颖
IPC: B23Q17/00 , G05B19/401
Abstract: 本发明公开了一种用于车床的接触式在线检测系统的标定装置和标定方法。该标定装置包括夹持轴和L型装置主体；所述夹持轴为圆柱体，其一端用于车床卡盘装夹，另一端与L型装置主体长侧的顶端连接，夹持轴的中轴线与L型装置主体长侧的中心线共线；所述L型装置主体的底端开有阶梯孔和第一孔；所述第一孔的中轴线、夹持轴的中轴线和L型装置主体长侧的中心线共线并均与车床主轴的回转中心重合；所述阶梯孔由位于上方的通孔和位于下方的第二孔构成；通孔的中轴线和第二孔的中轴线共线且与车床主轴的回转中心平行；第一孔和通孔的孔中心的连线平行于车床的横向进给方向；通孔的中轴线和第一孔的中轴线平行；第一孔和通孔的半径相同。
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公开(公告)号：CN107900781A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711418687.0
申请日：2017-12-25
Applicant: 河北工业大学
Inventor： 刘丽冰 , 陈康政 , 李欣蕊 , 陈英姝 , 杨泽青 , 黄凤荣 , 张艳蕊 , 李莉 , 张宇 , 王晓倩 , 张俊峰 , 许杨 , 王彤 , 范敏 , 李增强 , 张炳寅 , 国艳慧 , 冯凯 , 王宁 , 刘建军 , 王梦雅 , 李超 , 吕硕颖
IPC: B23Q17/00 , G05B19/401
CPC classification number: B23Q17/00 , G05B19/401 , G05B2219/37008
Abstract: 本发明公开了一种用于车床的接触式在线检测系统的标定装置和标定方法。该标定装置包括夹持轴和L型装置主体；所述夹持轴为圆柱体，其一端用于车床卡盘装夹，另一端与L型装置主体长侧的顶端连接，夹持轴的中轴线与L型装置主体长侧的中心线共线；所述L型装置主体的底端开有阶梯孔和第一孔；所述第一孔的中轴线、夹持轴的中轴线和L型装置主体长侧的中心线共线并均与车床主轴的回转中心重合；所述阶梯孔由位于上方的通孔和位于下方的第二孔构成；通孔的中轴线和第二孔的中轴线共线且与车床主轴的回转中心平行；第一孔和通孔的孔中心的连线平行于车床的横向进给方向；通孔的中轴线和第一孔的中轴线平行；第一孔和通孔的半径相同。
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公开(公告)号：CN106768748B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN201710068020.6
申请日：2017-02-07
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种内置式机床主轴轴向动刚度测试装置及测试方法，其特征在于该装置包括力传感器套筒、轴向位移传感器、前置器、电荷放大器、数据采集卡、数据处理端、力传感器和磁力座；所述力传感器套筒套装在主轴上，且位于主轴上前部和中部的两个轴承之间，力传感器套筒为圆环状，在圆环内侧面上，沿圆周方向均匀分布有四个应变片，相邻两个应变片的受力类型相反，即一个应变片水平布置，相邻的应变片竖直布置；四个应变片按照全桥电路方式进行连接，构成一个力传感器，全桥电路的输出端从力传感器套筒侧面引出，并通过信号线与放置在工作台上的电荷放大器的输入端连接，电荷放大器的输出端与数据采集卡连接。
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公开(公告)号：CN106908240B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN201710292461.4
申请日：2017-04-28
Applicant: 河北工业大学
IPC: G01M13/025 , G01D21/02 , G05B19/05
Abstract: 本发明公开了一种用于机床主轴热误差的在线测试装置及测试方法。该测试方法通过电涡流传感器和热像仪实时测量机床在实际工况下主轴温度敏感点的温度和主轴前端轴向和径向的热变形，然后分别通过热像仪、PLC将温度和热变形数据传送到计算机，经热误差测试软件的数据处理部分得到温度敏感点温升‑时间曲线、主轴轴向热变形‑时间曲线、主轴径向热变形‑时间曲线，最后经过计算得到主轴热误差模型。该测试装置包括热像仪、电涡流传感器、传感器信号调理器、PLC、PLC模拟量单元、计算机和支架；利用热像仪代替温度传感器测量主轴温度敏感点的温度数据，解决了在实际测量中温度传感器数目较多、布线繁琐、安装困难的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107414602A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710071781.7
申请日：2017-02-09
Applicant: 河北工业大学
IPC: B23Q17/20
CPC classification number: B23Q17/20
Abstract: 本发明公开了一种用于立式加工中心触发式测量系统的标定装置和标定方法。该标定装置由底层、中层和顶层三层结构组成；所述底层为正六棱柱结构，中层为圆柱结构，顶层为长方体结构；所述正六棱柱底面正六边形的中心、圆柱底面圆形的中心和长方体底面的中心的连线垂直于水平面，且长方体的一个侧面是s1与正六棱柱的一个侧面s2垂直。该标定方法能够得知Z轴负方向的碰触误差、偏心误差(Δx,Δy)、X-Y平面上的误差和沿参数化方向碰触工件的碰触误差，从而得到任一方向碰触的误差补偿值，将误差补偿值输入立式加工中心当中，最后实现了测头的标定。标定装置结构简单，标定方法考虑了各方向碰触误差的各向异性，能快速标定出测头的偏心误差和碰触误差值。
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公开(公告)号：CN107262745A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710527053.2
申请日：2017-06-30
Applicant: 河北工业大学
Inventor： 杨泽青 , 张俊峰 , 彭凯 , 刘丽冰 , 谭飏 , 张艳蕊 , 王军伟 , 韩靖 , 李莉 , 孙士荣 , 成玉飞 , 陈英姝 , 李增强 , 范敏 , 张炳寅 , 吕硕颖 , 李超
CPC classification number: B23Q1/70 , G06F17/5086 , G06F2217/78
Abstract: 本发明一种机床主轴轴承预紧力的动态调整装置和动态调整方法。该装置包括力传感器、固定部件、电磁铁、镶套、移动部件、端盖、垫片、定压预紧弹簧和支撑块；所述固定部件与主轴连接；所述支撑块与主轴连接；所述电磁铁与镶套固定连接，形成组合体；所述镶套嵌套在主轴上，并与固定部件连接；所述垫片安装在后轴承外圈上；所述移动部件插入到支撑块和镶套之间，两表面分别与支撑块和镶套接触；所述定压预紧弹簧穿过固定部件的通孔，一端与垫片接触，另一端与移动部件接触；所述端盖与壳体连接；所述力传感器安装在后轴承外圈上，与垫片接触。该方法只需控制电磁铁线圈通电电流的大小，就可以改变电磁力的大小，最终实现可动态调整轴承预紧力。
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公开(公告)号：CN106908240A
公开(公告)日：2017-06-30
申请号：CN201710292461.4
申请日：2017-04-28
Applicant: 河北工业大学
CPC classification number: G01M13/02 , G01D21/02 , G05B19/058 , G05B2219/163
Abstract: 本发明公开了一种用于机床主轴热误差的在线测试装置及测试方法。该测试方法通过电涡流传感器和热像仪实时测量机床在实际工况下主轴温度敏感点的温度和主轴前端轴向和径向的热变形，然后分别通过热像仪、PLC将温度和热变形数据传送到计算机，经热误差测试软件的数据处理部分得到温度敏感点温升‑时间曲线、主轴轴向热变形‑时间曲线、主轴径向热变形‑时间曲线，最后经过计算得到主轴热误差模型。该测试装置包括热像仪、电涡流传感器、传感器信号调理器、PLC、PLC模拟量单元、计算机和支架；利用热像仪代替温度传感器测量主轴温度敏感点的温度数据，解决了在实际测量中温度传感器数目较多、布线繁琐、安装困难的问题。
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公开(公告)号：CN106679554B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201611266384.7
申请日：2016-12-31
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于数控铣削加工中心的工件尺寸测量仪，该尺寸测量仪包括驱动装置、径向测量装置、端面测量装置和控制器；所述驱动装置包括底板、径向测头支架、端面测头支架、测量装置进退气缸、直线导轨、径向测量装置滑块、端面测量装置滑块、螺柱、滑板、可调节螺栓和滑块；测量装置均包括测针紧固螺钉、测针、测头校零螺母、测头和测杆。该尺寸测量仪能配置在数控铣削加工中心上，在工序间无需停机即可实现零件关键尺寸的在机测量，避免工件二次装夹、二次找正造成的质量偏差问题，减少辅助测量工时，提高生产效率，特别适合于全自动大批量生产线作业中。
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公开(公告)号：CN108415369A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810524126.7
申请日：2018-05-28
Applicant: 河北工业大学
IPC: G05B19/401
Abstract: 本发明公开了一种数控机床主轴热误差智能感知系统和感知方法。该感知系统包括若干个温度传感器节点、若干个位移传感器节点、后台数据处理中心和热误差补偿执行模块；所述后台数据处理中心分别与温度传感器节点和位移传感器节点连接；所述后台数据处理中心与热误差补偿执行模块连接；所述温度传感器节点分布在机床主轴温度敏感点上；所述位移传感器节点夹持在机床三轴位移测量点上；所述后台数据处理中心包括ZigBee协调器、嵌入式ARM处理器和FPGA芯片。该方法能实时可靠地感知机床主轴热误差信息，并对其进行补偿，可以实现热误差检测与补偿一体化，不需人工干预。
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