锯齿状多级表面微织构的仿形振动切削加工方法及装置

    公开(公告)号:CN114818189B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202210474233.X

    申请日:2022-04-29

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及机械制造技术领域,特别涉及一种锯齿状多级表面微织构的仿形振动切削加工方法及装置,其中,方法包括:确定锯齿状多级表面微织构对应的目标仿形刀具和刀具参数;根据目标仿形刀具和刀具参数匹配锯齿状多级表面微织构最佳横向加工参数和最佳纵向加工参数;根据最佳横向加工参数控制目标仿形刀具对待加工材料的横向方向进行仿形加工的同时,根据目标振动轨迹和最佳纵向加工参数对待加工材料的纵向方向进行振动加工,在待加工材料上形成锯齿状多级表面微织构。由此,解决了相关技术难以大规模地加工锯齿状多级表面微结构的问题,能够高效率、高质量、低成本地对锯齿状多级表面微织构进行加工。

    高深宽比表面微结构的倒退式振动切削加工方法及系统

    公开(公告)号:CN114603164B

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202210070821.7

    申请日:2022-01-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种高深宽比表面微结构的倒退式振动切削微结构加工方法及系统,其中的方法包括:基于加工微结构的刀具的顶点建立直角坐标系;基于预设的刀具运行轨迹,在直角坐标系内求取与刀具运行轨迹相对应的刀具运行参数信息;基于刀具运行参数信息及外部驱动装置,通过运行方式为倒退式进给的刀具对加工工件的表面进行高深宽比的微结构加工。利用上述发明能够提高微结构的加工质量及效率,降低成本且易于设计结构参数。

    基于无应力夹具的振动时效处理方法与装置

    公开(公告)号:CN116219152A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310223341.4

    申请日:2023-03-09

    Abstract: 本发明公开一种基于无应力夹具的振动时效处理方法与装置,该方法包括如下步骤:通过有限元仿真对工件进行振动模态和残余应力分布状态分析,并根据残余应力分布状态确定工件的支撑位置和激振位置;分别用定位装夹单元和无应力装夹单元在支撑位置和激振位置装夹工件,使定位装夹单元夹紧以定位工件,并控制无应力装夹单元为松开状态;在激振位置处使用激振器,对工件进行振动频率扫描,获得振幅‑频率曲线,并确定激振频率;对工件进行振动时效处理,获得并分析处理后的振幅‑频率曲线,直至处理后的振幅‑频率曲线的变化达到设定的要求;保持定位装夹单元夹紧,并控制无应力装夹单元由松开转为紧固状态。本发明能够提高工件加工效率和加工精度。

    基于视觉的自适应压装装置及方法

    公开(公告)号:CN115648644A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211178412.5

    申请日:2022-09-26

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及压装设备技术领域,提供一种基于视觉的自适应压装装置及方法,通过建立压装参数确定模型,获取压装的工艺参数以及参考压装力‑位移曲线,按照压装的工艺参数执行压装,并对压装过程进行实时监控;通过将实时压装力‑位移曲线与参考压装力‑位移曲线进行对比,通过获取压装过程中的履带销的压装图像,确定压装过程是否存在异常;并根据异常数据对压装的工艺参数进行实时调整;实现了对压装系统的实时监控,大大降低了压力过大造成的工件损伤或者人员损伤情况的发生概率;实现了智能决策压装方式以及多方位分析压装质量,适用于压装情况比较复杂的橡胶衬套过盈压装的场景。

    一种增强现实三维注册方法及装置

    公开(公告)号:CN112053447B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202010745429.9

    申请日:2020-07-29

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种增强现实三维注册方法及装置,方法包括:标定相机,获取相机的内参及输入模板图像;通过相机采集环境实时的彩色图与深度图,同时提取彩色图中的特征点与输入模板图像进行特征点匹配,并计算相机初始位姿;在已初始化的帧上均匀选取预设数量的具有像素灰度梯度和深度值的像素点,并剔除因前景物体遮挡区域的点,在获取新的一帧上追踪这些像素点,且计算获得相机相对于模板图像的位姿;利用相机相对于模板图像的位姿和相机内参构建投影矩阵和模型矩阵,将绘制的虚拟物体投影到当前帧的图像上,生成三维注册的虚拟显示结果。该方法整体计算速度快、帧间注册稳定、且抗遮挡能力强,适用于对帧率和稳定性要求高且存在较多遮挡的场景。

    减振组件的确定方法以及刀柄组件

    公开(公告)号:CN115156984A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210810825.4

    申请日:2022-07-11

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请公开了一种减振组件的确定方法,包括:获取刀柄组件的工作信息以及结构信息;根据工作信息以及结构信息得到第一减振组件;测试第一减振组件的带隙频率范围,第一减振组件包括第一组元以及第二组元,第一组元包围第二组元设置,第二组元至少在刀柄组件的径向方向上以第一周期数阵列排布于第一组元内部,第一周期数为第二组元能够在第一组元内阵列排布的最大周期数;将第二组元以第二周期数阵列排布于第一组元内部以得到第二减振组件;测试第二减振组件的带隙传输特性;以及将第二减振组件安装于内腔。根据本申请实施例,能够对刀柄组件实现良好的减振效果。

    一种超磁致伸缩换能器及其温控方法

    公开(公告)号:CN113102209B

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202110424411.3

    申请日:2021-04-20

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开一种超磁致伸缩换能器及其温控方法,换能器包括:外壳,为筒体;压盖,所述压盖连接在外壳的一端;输出盘,连接在所述外壳的另一端;以及同轴设置在所述外壳内的多个片状超磁致伸缩体、多个片状永磁体和线圈,所述片状永磁体与所述片状超磁致伸缩体堆叠设置,且有片状永磁体位于两端;线圈,围绕在所述片状超磁致伸缩体和片状永磁体的外围;其中,所述压盖和所述输出盘分别与对应端的片状永磁体接触。本发明可极大地抑制涡流效应,减小热损耗,提高能量利用率;本发明在大功率加工的情况下,依然能够起到良好的冷却效果。

    椭圆超声振动刀柄及其解析设计方法

    公开(公告)号:CN113524462A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110835545.4

    申请日:2021-07-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种椭圆超声振动刀柄及其解析设计方法,其中的椭圆超声振动刀柄包括变幅杆和设置在所述变幅杆的端部的刀具定位组件;其中,在所述变幅杆的侧壁上开设有定位槽,在所述定位槽的内部自内向外嵌设有负极电极片和压电陶瓷片,在所述压电陶瓷片远离所述负极电极片的一面设置有正极电极片,在所述正极电极片的外侧设置有压紧组件;并且,所述负极电极片与所述压电陶瓷片之间以及所述正极电极片与所述压电陶瓷片之间均通过所述压紧组件挤压贴合。利用上述发明能够解决传统的椭圆超声振动刀柄的压电陶瓷片安装稳定性差、缺乏预紧力、输出振幅小且其解析设计方法无法适应弯振超声变幅杆的问题。

    超磁致伸缩超声换能器、单激励超磁致伸缩超声椭圆振动刀柄和超声加工系统

    公开(公告)号:CN112170151B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202010967081.8

    申请日:2020-09-15

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种超磁致伸缩超声换能器、单激励超磁致伸缩超声椭圆振动刀柄和超声加工系统。超磁致伸缩超声换能器包括:导磁套筒、前导磁盖、后导磁盖、线圈骨架、超磁致伸缩棒、前导磁块和后导磁块;线圈骨架设置于导磁套筒内,线圈骨架上缠绕有可叠加直流电流的励磁线圈;前导磁盖、后导磁盖分别设置在导磁套筒的前、后端上与线圈骨架之间配合形成容纳腔;前导磁块、超磁致伸缩棒和后导磁块沿由前至后的方向顺次设置在容纳腔中与前导磁盖、后导磁盖和所述导磁套筒配合构成磁回路,超磁致伸缩棒上沿周向均匀设置有多个用于灌注绝缘胶的切缝,切缝沿所述超磁致伸缩棒的径向分布并贯穿超磁致伸缩棒的前、后端面。

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