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公开(公告)号：CN110531700A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910846032.6
申请日：2019-09-09
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/401
Abstract: 本发明涉及一种基于三维广义欧拉螺线的空间拐角光顺方法，该方法首先通过坐标旋转使得相邻直线段或圆弧段在空间拐角处的切平面与XY平面平行；然后令三维广义欧拉螺线在端点处与直线段或圆弧段的三阶导数相同，从而求解得到三维广义欧拉螺线的各个参数；接着采用牛顿法计算三维广义欧拉螺线与直线段或圆弧段之间的距离，并用割线法将该距离限制在公差允许的范围内；最后通过坐标逆旋转将相邻直线段或圆弧段、以及三维广义欧拉螺线变换到原始的位置，从而得到光顺后的空间拐角。本发明实现了相邻直线段或圆弧段不在同一平面内的刀具轨迹、即包含空间拐角的刀具轨迹的光顺，可以应用于数控机床的轨迹预处理，提高加工效率。
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公开(公告)号：CN110018669A
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201910314401.7
申请日：2019-04-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明公开了一种五轴数控机床解耦的轮廓误差控制方法，用于解决现有五轴轮廓误差控制方法通用性差的技术问题。技术方案是首先通过在线五轴轮廓误差估计方法计算轮廓误差矢量和切向追踪误差矢量；然后针对各个驱动轴设计出稳定法向轮廓误差控制器，输入为轮廓误差矢量，输出为各个轴的法向轮廓误差控制分量；接着针对各个驱动轴设计出稳定的切向追踪误差控制器，输入为切向追踪误差矢量，输出为各个轴的切向追踪误差控制分量；最后将各个轴的法向轮廓误差控制分量和切向追踪误差控制分量直接相加，得到总的控制信号来控制各个驱动轴。本发明通过切向追踪误差控制与法向轮廓误差控制的解耦，具有通用性，能够集成滑膜、自适应或迭代学习控制器。
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公开(公告)号：CN110018669B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201910314401.7
申请日：2019-04-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明公开了一种五轴数控机床解耦的轮廓误差控制方法，用于解决现有五轴轮廓误差控制方法通用性差的技术问题。技术方案是首先通过在线五轴轮廓误差估计方法计算轮廓误差矢量和切向追踪误差矢量；然后针对各个驱动轴设计出稳定法向轮廓误差控制器，输入为轮廓误差矢量，输出为各个轴的法向轮廓误差控制分量；接着针对各个驱动轴设计出稳定的切向追踪误差控制器，输入为切向追踪误差矢量，输出为各个轴的切向追踪误差控制分量；最后将各个轴的法向轮廓误差控制分量和切向追踪误差控制分量直接相加，得到总的控制信号来控制各个驱动轴。本发明通过切向追踪误差控制与法向轮廓误差控制的解耦，具有通用性，能够集成滑膜、自适应或迭代学习控制器。
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公开(公告)号：CN107553173B
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201710981330.7
申请日：2017-10-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: B23Q3/06
Abstract: 本发明公开了一种用于航空发动机叶片榫根加工的专用夹具。夹具采用一次装夹六点定位，各定位销头与叶片接触部位采用树脂材料减振，加工过程中能有效抑制振动，减小叶片榫根部位在加工时的变形，避免损伤；夹具通过上盖和底座扣合实现叶片的定位和夹紧。旋转工作台与机床连接，主轴转动带动旋转工作台与夹具转动，一次装夹即完成整个榫根的连续加工；夹紧力由夹紧螺母带动浮动滑块进行夹紧，在保证夹紧的同时，保证充分接触且夹紧力均衡。夹具在叶片装夹过程中，对叶片叶身部位进行快速定位和夹紧，具有结构简单、定位精度高，装取叶片操作方便快捷，在保证加工质量的前提下，有效节省了时间和成本，实现叶片的批量化高效生产。
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公开(公告)号：CN110531700B
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN201910846032.6
申请日：2019-09-09
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/401
Abstract: 本发明涉及一种基于三维广义欧拉螺线的空间拐角光顺方法，该方法首先通过坐标旋转使得相邻直线段或圆弧段在空间拐角处的切平面与XY平面平行；然后令三维广义欧拉螺线在端点处与直线段或圆弧段的三阶导数相同，从而求解得到三维广义欧拉螺线的各个参数；接着采用牛顿法计算三维广义欧拉螺线与直线段或圆弧段之间的距离，并用割线法将该距离限制在公差允许的范围内；最后通过坐标逆旋转将相邻直线段或圆弧段、以及三维广义欧拉螺线变换到原始的位置，从而得到光顺后的空间拐角。本发明实现了相邻直线段或圆弧段不在同一平面内的刀具轨迹、即包含空间拐角的刀具轨迹的光顺，可以应用于数控机床的轨迹预处理，提高加工效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112346406A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011208310.4
申请日：2020-11-03
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明涉及一种五轴数控机床刀具轨迹的光顺方法，该方法首先计算刀尖与刀轴轨迹控制点到顶点的最大距离；然后计算刀尖与刀轴轨迹控制点到顶点的最大距离与直线段长度的最小公共比例；接着针对不同长度的直线段分别采用三段、两段和一段B样条进行替换，并计算B样条的控制顶点；最后根据控制顶点计算刀尖与刀轴B样条曲线上的点，得到光顺后的五轴轨迹。本发明通过将不同长度的直线段分别采用三段、两段和一段B样条进行替换，实现了将所有直线段光顺为一整条刀尖B样条轨迹和刀轴B样条轨迹，无需缩短B样条来避免相邻拐角重叠，可以用于数控机床的轨迹预处理，实现五轴短直线段轨迹的高效率加工。
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公开(公告)号：CN114326591B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202111388347.4
申请日：2021-11-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明涉及一种数控机床系统非对称动态摩擦的自适应前馈摩擦补偿方法，首先通过最小二乘辨识方法来获取系统各轴的进摩擦模型；然后采用反正切基函数对静摩擦模型双侧分别进行拟合，而后建立非对称的动摩擦模型；接着将基于建立的非对称动摩擦模型建立自适应前馈补偿控制器，输入为各个轴的指令速度和指令加速度，输出为各个轴的前馈摩擦补偿分量；最后建立鲁棒控制分量，并将各个轴的前馈摩擦补偿分量和鲁棒控制分量直接相加，得到总的控制信号来控制各个驱动轴。本发明实现了对具有非对称摩擦系统的动摩擦模型的建立，从而更具有普遍性和通用性，并通过建立自适应前馈摩擦补偿器进行摩擦补偿。
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公开(公告)号：CN114326591A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111388347.4
申请日：2021-11-22
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明涉及一种数控机床系统非对称动态摩擦的自适应前馈摩擦补偿方法，首先通过最小二乘辨识方法来获取系统各轴的进摩擦模型；然后采用反正切基函数对静摩擦模型双侧分别进行拟合，而后建立非对称的动摩擦模型；接着将基于建立的非对称动摩擦模型建立自适应前馈补偿控制器，输入为各个轴的指令速度和指令加速度，输出为各个轴的前馈摩擦补偿分量；最后建立鲁棒控制分量，并将各个轴的前馈摩擦补偿分量和鲁棒控制分量直接相加，得到总的控制信号来控制各个驱动轴。本发明实现了对具有非对称摩擦系统的动摩擦模型的建立，从而更具有普遍性和通用性，并通过建立自适应前馈摩擦补偿器进行摩擦补偿。
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公开(公告)号：CN112346406B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202011208310.4
申请日：2020-11-03
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明涉及一种五轴数控机床刀具轨迹的光顺方法，该方法首先计算刀尖与刀轴轨迹控制点到顶点的最大距离；然后计算刀尖与刀轴轨迹控制点到顶点的最大距离与直线段长度的最小公共比例；接着针对不同长度的直线段分别采用三段、两段和一段B样条进行替换，并计算B样条的控制顶点；最后根据控制顶点计算刀尖与刀轴B样条曲线上的点，得到光顺后的五轴轨迹。本发明通过将不同长度的直线段分别采用三段、两段和一段B样条进行替换，实现了将所有直线段光顺为一整条刀尖B样条轨迹和刀轴B样条轨迹，无需缩短B样条来避免相邻拐角重叠，可以用于数控机床的轨迹预处理，实现五轴短直线段轨迹的高效率加工。
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公开(公告)号：CN107553173A
公开(公告)日：2018-01-09
申请号：CN201710981330.7
申请日：2017-10-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: B23Q3/06
Abstract: 本发明公开了一种用于航空发动机叶片榫根加工的专用夹具。夹具采用一次装夹六点定位，各定位销头与叶片接触部位采用树脂材料减振，加工过程中能有效抑制振动，减小叶片榫根部位在加工时的变形，避免损伤；夹具通过上盖和底座扣合实现叶片的定位和夹紧。旋转工作台与机床连接，主轴转动带动旋转工作台与夹具转动，一次装夹即完成整个榫根的连续加工；夹紧力由夹紧螺母带动浮动滑块进行夹紧，在保证夹紧的同时，保证充分接触且夹紧力均衡。夹具在叶片装夹过程中，对叶片叶身部位进行快速定位和夹紧，具有结构简单、定位精度高，装取叶片操作方便快捷，在保证加工质量的前提下，有效节省了时间和成本，实现叶片的批量化高效生产。
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