公开(公告)号：CN118483959A

公开(公告)日：2024-08-13

申请号：CN202410544761.7

申请日：2024-04-30

申请人： 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

发明人： 周会成 ,  蔡昱陈 ,  胡子方 ,  张海明 ,  张成磊

IPC分类号： G05B19/19

摘要： 本发明属于数控加工相关技术领域，其公开了一种基于球面样条的刀具路径匀顺方法及系统，包括构建单位球，获取刀轴矢量点在单位球上的位置；获得刀轴反向程序段区间；利用两个对称的四次球面Bézier曲线对拐角两侧的刀轴轨迹进行重构；基于球心角获得重构刀轴轨迹各控制点对应的球心角，实现对重构刀轴轨迹的参数确定；构建综合超限评价指标，若综合超限评价指标不为0，则捷度超限，执行如下步骤；对重构刀轴轨迹的参数和弧长进行等弧长离散，获得每段弧长下对应的刀轴矢量位置，基于刀轴矢量位置的允许偏差对刀轴矢量位置进行调整，直至综合超限评价指标为0，实现刀具路径的光顺和匀化。本申请解决了刀轴轨迹的光顺和匀化问题。

公开(公告)号：CN118444626A

公开(公告)日：2024-08-06

申请号：CN202410510709.X

申请日：2024-04-25

申请人： 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

发明人： 周会成 ,  王浩源 ,  胡子方 ,  高嵩 ,  张海明

IPC分类号： G05B19/416

摘要： 本发明属于数控技术相关技术领域，其公开了一种满足工艺速度约束的多轴联动速度规划方法，包括：建立各运动轴相对插补导动路径的高阶样条关系；基于各运动轴的速度、加速度极限建立运动学约束模型，并以加工时间最优为优化目标，获得VLC曲线；基于VLC曲线，获得加速度超限区域，对超限区域进行速度规划，获得初步速度规划结果；将初步速度规划结果与工艺约束速度比较，将超过工艺约束速度的部分调整至工艺约束速度，并标记为匀速调整区间；在插补行程上对满足#imgabs0#关系的区段进行标记，获得敏感区间；获得匀速调整区间和敏感区间的交集，获得匀速段超限区间，对匀速段超限区间进行速度规划获得目标速度规划曲线。

公开(公告)号：CN113867259B

公开(公告)日：2024-05-24

申请号：CN202111126866.3

申请日：2021-09-26

申请人： 华中科技大学

发明人： 杨建中 ,  周会成 ,  陈吉红 ,  彭道伟 ,  张成磊 ,  王朝 ,  印科任

IPC分类号： G05B19/19

摘要： 本发明属于数控加工相关技术领域，并公开了一种基于空间网格的刀具轨迹横向信息的重构方法。该方法包括下列步骤：S1确定加工轨迹上每个刀位点的坐标及沿坐标轴方向的极限坐标，将该极限坐标包括的区域进行网格划分；S2确定与相邻刀位点连接形成的直线相交的网格，并对相交的网格进行标记，遍历所有刀位点以此获得刀位点与网格的对应关系；S3对于任意刀位点，构建搜索范围，计算每个网格对应的刀位点与所述刀位点的距离，距离最近的刀位点作为刀位点的横向点，以此方式获得所有刀位点的横向点，即获得刀具轨迹的横向信息。通过本发明，解决行切轨迹中沿刀路轨迹访问点、直线段以及跨刀路行横向访问邻近刀位点间时效率低，耗时长的问题。

公开(公告)号：CN117826705A

公开(公告)日：2024-04-05

申请号：CN202311866333.8

申请日：2023-12-29

申请人： 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

发明人： 高嵩 ,  周会成 ,  刘世伟 ,  柯于锋 ,  陈凯航

IPC分类号： G05B19/4065

摘要： 本发明属于数控机床相关技术领域，并公开了一种接入工业现场总线的机床防碰撞检测方法及系统。该方法包括下列步骤：S1对于数控机床的加工程序G代码，将整个加工过程的G代码划分为多段，以此形成多段待检测程序；S2按顺序对于一段待检测程序，在该待检测段程序中的起点和终点之间选取多个采样点，记录每个采样点的坐标；S3逐个判断在每个采样点处加工过程中机床部件之间是否发生碰撞；当第一次判断获知某个采样点处机床部件之间发生碰撞时，数控机床在该采样点处减速直至停止；否则，不发生碰撞，返回步骤S2，直至完成所有待检测程序的碰撞检测。通过本发明，实现数控机床的碰撞检测功能，解决低硬件配置下碰撞检测的问题。

公开(公告)号：CN116594348A

公开(公告)日：2023-08-15

申请号：CN202310496814.8

申请日：2023-05-05

申请人： 华中科技大学

发明人： 陈吉红 ,  曾思涵 ,  张成磊 ,  王朝 ,  高嵩 ,  朱万强 ,  周会成

IPC分类号： G05B19/19

摘要： 本发明公开了一种数控加工过程中的刀位点轨迹实时优化方法及应用，属于数控技术领域；包括：将整条刀位点轨迹划分为多个预处理区间后，分别对每一个预处理区间中的刀位点轨迹进行优化；本发明无需修改CAD模型或者修改CAM参数，通过对刀位点轨迹进行加工时的在线优化，减少了生产加工时的操作环节，具有更短的加工周期和更高的使用便捷性，能够以较高的效率实时优化刀位点轨迹，从而得到均匀的刀位点。除此之外，本发明在转接光顺前对刀位点轨迹进行均匀化处理，使转接光顺结果不受原始程序段刀尖点单元长度的限制，能够提升系统在后续速度区间划分过程中的灵活性、准确性，进而提升加工质量。

公开(公告)号：CN116494084A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310436866.6

申请日：2023-04-21

申请人： 华中科技大学 ,  武汉智能设计与数控技术创新中心

发明人： 周会成 ,  吴光立 ,  宁雪燕 ,  许光达 ,  胡子方

IPC分类号： B24B19/12 ,  B24B41/00 ,  B24B49/02

摘要： 本发明属于数控加工相关技术领域，并公开了一种基于主动轴位置的数控凸轮磨削升程误差补偿方法。该方法包括下列步骤：S1采集凸轮加工后的实际轮廓或升程数据，计算磨削过程中控制凸轮与砂轮相对运动的C轴和X轴的实际位移序列，计算位移误差序列；S2根据机床C轴和X轴响应滞后特性，对位移误差序列中的C轴坐标进行修正得到C轴坐标序列；计算得到X轴补偿值序列；C轴坐标序列X轴补偿指序列形成位移补偿序列；S3利用位移补偿序列对预设的理论位移序列进行补偿，利用补偿后获得的位移序列对凸轮的加工。通过本发明，解决现有凸轮加工误差补偿方法中在线控制参数复杂、误差反向叠加补偿精度受限以及试切调整依赖经验的问题。

公开(公告)号：CN115453968A

公开(公告)日：2022-12-09

申请号：CN202211115817.4

申请日：2022-09-14

申请人： 华中科技大学

发明人： 宁雪燕 ,  周会成 ,  杨建中 ,  王朝 ,  张成磊

IPC分类号： G05B19/19

摘要： 本发明公开了一种数控凸轮磨削加工的速度规划控制方法及系统，属于数控技术领域；其中速度规划方法包括：S11、当数控凸轮轴磨床的C轴状态发生变化时，基于二维样条速度曲线进行插补计算，得到C轴当前位置所对应的速度，从而得到当前周期的C轴插补增量；S12、基于当前周期的C轴插补增量实时控制C轴运动；其中，二维样条速度曲线为对输入的C轴速度表中的离散数据点进行样条曲线拟合后的曲线；本发明拟合得到的二维样条速度曲线具有较好的连续性，以样条速度曲线为依据进行实时速度规划和插补运算时，可以使主动轴在运行过程中速度、加速度平稳变化，主动轴不会产生冲击，从而大大提高了加工精度和加工效率。

公开(公告)号：CN113515091B

公开(公告)日：2022-05-20

申请号：CN202110359418.1

申请日：2021-04-02

申请人： 华中科技大学

发明人： 杨建中 ,  周会成 ,  张建雄 ,  高嵩 ,  朱万强

IPC分类号： G05B19/41

摘要： 本发明公开了一种拐角平滑样条的轨迹实时插补方法和装置，属于数控机床加工领域，所述方法包括：S1：建立拐角平滑样条对应的弦高误差优化模型；S2：将弦高误差估算方法代入弦高误差优化模型得到采样参数序列和采样点序列，利用采样点序列计算采样弧长序列；S3：利用采样参数序列和采样弧长序列建立最小二乘拟合方程；实时求解最小二乘拟合方程建立弧长参数映射模型；S4：将拐角平滑样条的样条参数输入弧长参数映射模型，获取下一插补点对应的样条参数和坐标，以实现轨迹实时插补。本发明提供的方法能够快速计算出高精度的样条参数，进而得到高精度的插补点坐标，以减少进给速度波动。

公开(公告)号：CN112731865B

公开(公告)日：2022-04-01

申请号：CN202011548092.9

申请日：2020-12-24

申请人： 华中科技大学

发明人： 杨建中 ,  朱万强 ,  周会成 ,  张建雄 ,  高嵩 ,  张成磊

IPC分类号： G05B19/404

摘要： 本发明公开了一种基于插补数据的多轴加工轮廓误差预补偿方法，属于数控机床加工优化领域，包括：将工件G代码输入数控系统后，进行如下迭代过程：使数控系统空载运行，对于多轴加工，则在插补过程中同步确定各指令插补点处的旋转轴角度，运行完成后，计算各实际插补点处的轮廓误差矢量，若满足精度要求，则预补偿结束，否则，基于轮廓误差矢量对指令插补点进行修正；对于每一个G代码段，对其中所有修正后的指令插补点进行样条拟合，得到对应的样条曲线，拟合过程中，维持G代码段端点对应的旋转轴角度不变；将各样条曲线以及刀位点对应旋转轴角度作为数控系统新的输入，开始下一轮迭代。本发明能够简化轮廓误差补偿过程，并提高补偿精度。

公开(公告)号：CN112809402A

公开(公告)日：2021-05-18

申请号：CN202011622313.2

申请日：2020-12-30

申请人： 华中科技大学 ,  南京航空航天大学

发明人： 王华侨 ,  王显峰 ,  王跃全 ,  杨建中 ,  周会成 ,  陈吉红 ,  肖军 ,  文立伟 ,  高嵩 ,  朱万强

IPC分类号： B23Q1/01 ,  B23Q1/25 ,  B23Q3/08 ,  B23Q11/08

摘要： 本发明公开了用于大型双驱龙门铺丝一体化成型设备的龙门架体装置,包括工作台、龙门横梁；龙门横梁采用封闭式箱形结构，其中工作台的两侧旁均设有立柱，其中龙门横梁的底部两端均连接固定横梁滑座；每个所述横梁滑座均与立柱滑配连接固定；其中卧式回转工装固定在工作台上，其中所述龙门横梁的两端均通过横向滑轨滑动连接滑枕传动机构；其中所述滑枕传动机构上设有支撑框，其中支撑框内设有滚珠丝杠，其中溜板箱的一端与所述滚珠丝杠滑配连接固定；每个所述滚珠丝杠上连接第一传动电机，本发明形成高架桥式的总体布局，强度稳定性高并能满足控制振动的要求；适用于碳纤维复合材料构件成形加工，尤其适用于航空、航天轻质结构壁板要求等。