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公开(公告)号:CN113245905A
公开(公告)日:2021-08-13
申请号:CN202110524566.4
申请日:2021-05-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23Q15/22
Abstract: 一种可调整金刚石刀具前角与高度的装置及其调整方法,属于超精密加工技术领域。垂直位移台通过步进电机二驱动并设在超精密机床上,其上有通过步进电机一驱动的角度位移台,角度位移台上有刀具安装底座;金刚石刀具放在刀具安装底座上并通过刀具固定块固定;步进电机一及步进电机二由控制器控制;角度位移台有转动限位机构。将垂直位移台与超精密机床以及角度位移台组装;将金刚石刀具安到刀具安装底座上并固定;测量角度位移台圆心位置;测量金刚石刀具刃口位置,计算金刚石刀具刃口相对角度位移台圆心的距离,输入金刚石刀具转动角度与刃口转动半径;使金刚石刀具前角转动到所需角度。本发明提高了切削前角参数工艺试验的效率。
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公开(公告)号:CN101596641B
公开(公告)日:2011-01-05
申请号:CN200910072404.0
申请日:2009-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 大气低温等离子体化学修整金刚石刀具表面缺陷的方法,属于大气低温等离子体化学修整金刚石刀具表面缺陷的方法。本发明的目的是为了解决目前金刚石刀具采用机械式研磨进行加工之后,刀具研磨表面及刃口存在的微观缺陷无法去除,从而影响到金刚石刀具的切削性能和使用寿命的问题。本方法为向等离子体发生器的阴极和阳极之间通入等离子体气体和反应气体的混合物,并在阴极和阳极上施加射频功率信号,然后在两个电极之间产生等离子体放电,将研磨完成的金刚石刀具置于等离子体放电区域之内加工10-30分钟后取出,即可实现对刀具的修整,电极的内部空腔通入循环冷却水。本发明用作对金刚石刀具表面微观缺陷的去除。
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公开(公告)号:CN116908183A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310610921.9
申请日:2023-05-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明基于变倍环倍数变换的大口径KDP晶体微缺陷快速检测与寻位方法,涉及光学工程技术领域,为解决现有方法扫描效率低、图像成像质量低、易发生图像漏拍的现象的问题。本发明采用基于仿CMT跟踪算法的特征点匹配方法确定各个变倍环倍数下转换系数,进一步计算不同倍数下扫描显微镜的实际视野范围;通过寻边运动,并提取元件边缘图像,确定元件中心坐标值,实现晶体全局坐标转换;基于低倍数扫描显微镜,采用栅格式往复扫描策略进行整块晶体元件表面微缺陷扫描,基于中倍数扫描显微镜对元件表面微缺陷进行寻位;在对晶体元件表面微缺陷扫描及寻位过程中,均采用基于梯度算法的图像处理方法,最终快速、准确得到各个微缺陷的位置、形状、尺寸信息。
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公开(公告)号:CN116623176A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310635536.X
申请日:2023-06-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C24/10
Abstract: 本发明提供了一种低孔隙率GH3536合金沉积层激光熔覆加工参数组合的确定方法,属于激光增材制造技术领域。为了解决现有GH3536合金增材制造时没有优选的工艺参数范围,会造成熔覆层内孔隙较多、熔覆面不平整的微观缺陷问题。本发明通过单因素实验分别确定激光功率范围、送粉速率范围、扫描速度范围、搭接率和堆叠方式,再利用三因素多水平的正交实验,进一步优化熔覆加工参数组合,得到最佳的参数组合。本发明实现了高成形质量、低孔隙率GH3536合金沉积层的激光熔覆制造,且方法简单,可快速确定优选的参数组合,还可用本方法进行其他合金沉积层激光熔覆加工参数组合的确定。
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公开(公告)号:CN115854924A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211505077.5
申请日:2022-11-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/26
Abstract: 本发明提供一种紫外光学元件激光损伤过程中材料喷溅角度的预测方法,属于工程光学技术领域。为解决现有技术采用实验方式对紫外光学元件激光损伤过程中材料喷溅角度进行预测,由于检测装置性能的限制无法精确获得损伤初期等离子体喷溅行为;且对于特定表面微纳缺陷无法重复进行损伤性实验,无法有效预测其激光损伤过程中材料喷溅角度的问题。通过对激光损伤过程中材料喷溅的形成机理进行分析,采用等密度的离子点群模拟紫外光学元件加工表面微纳缺陷区,基于麦克斯韦、牛顿‑洛伦兹物理方程研究高功率激光辐照下缺陷区等离子体演变过程并获得激光损伤过程中材料喷溅角度。通过本发明方法可准确获得紫外光学元件激光损伤过程中材料喷溅角度。
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公开(公告)号:CN114324393A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111621354.4
申请日:2021-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种熔融石英光学元件加工表面缺陷区引发激光损伤初期能量沉积计算方法,它属于工程光学领域,本发明为解决现有技术缺乏有效的方法用于计算或表征熔融石英光学元件加工表面缺陷区引发激光损伤初期能量沉积的问题;本发明按如下步骤进行:步骤一确定熔融石英光学元件加工表面缺陷区缺陷能级结构;步骤二、获取熔融石英光学元件加工表面缺陷区和无缺陷区受激发产生的荧光发射光谱荧光强度;步骤三、建立光学元件加工表面缺陷区材料非线性离化模型;步骤四、获取熔融石英光学元件无缺陷表面各能级电子密度随时间演变曲线及能量沉积过程中产生的温度;步骤五、获取表征熔融石英光学元件加工表面引发激光损伤初期能量沉积过程的温度和自由电子密度。
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公开(公告)号:CN114264640A
公开(公告)日:2022-04-01
申请号:CN202111621697.0
申请日:2021-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种紫外光学元件加工表面微观光伤点缺陷检测方法,它属于工程光学领域。本发明为解决现有技术中缺乏有效的微观光伤点缺陷精确辨识与检测方法的问题,本发明包括如下步骤:步骤一、确定元件加工表面尺寸最大的表面结构缺陷并完成定位;步骤二、获取步骤一定位的缺陷受不同波长激发光作用下产生的荧光发射光谱峰值强度,确定峰值强度最高的激发光波长为最佳激发光波长;步骤三、确定最佳缺陷位置;步骤四、对最佳缺陷位置受激发产生的荧光发射光谱进行高斯谱线拟合分析,确定微观光伤点缺陷的种类和权重大小;步骤五、建立元件加工表面缺陷区微观光伤点缺陷之间的演变规律及对步骤四的结果进行验证。
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公开(公告)号:CN116213762B
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202310253702.X
申请日:2023-03-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种激光金属增材制造熔融沉积层的微观组织形貌预测方法,属于属于激光金属增材制造领域,为解决现有方法对于增材制造过程中的数值模拟主要集中在分析熔池附近温度场、应力场和熔体流场,以分析熔池凝固过程和缺陷产生原因,缺少针对增材制造熔融沉积层微观组织形貌和尺寸预测的数值模拟方法。本发明通过构建激光金属增材制造熔融沉积层的几何模型,构建数值模型包括激光热源模型、熔池表面动态追踪模型、相变传热模型与液态金属流动模型,对熔融沉积层熔池瞬态温度场分布截面进行求解,进一步计算形态参数与冷却速率,以预测熔融沉积层微观组织形貌与尺寸。本发明可快速预测不同工艺参数下的熔融沉积层微观组织形貌与尺寸分布。
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公开(公告)号:CN115309108B
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202210971683.X
申请日:2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/408 , G06N3/126
Abstract: 本发明提供了一种基于NSGA‑Ⅱ遗传算法的光学晶体微缺陷修复工艺多目标优化方法,属于光学元件加工技术领域。为了解决现有的微铣削修复研究中缺少对多工艺参数耦合作用并同时考虑表面质量和修复效率的需求进行研究的问题。该方法包括如下步骤:S1、以层铣余量、进给速度、主轴转速和螺旋步距为决策变量,以表面粗糙度Sa和修复时间T为优化目标,构建目标函数;S2、确定多目标决策模型的约束条件;S3、根据构建的目标函数和约束条件,构建多目标决策模型;S4、利用NSGA‑II算法对多目标决策模型中决策变量进行求解;S5、根据加工需求选择所需优先解,用于修复加工。本发明为不同修复表面粗糙度和修复效率需求确定实际的修复加工工艺参数提供了有效方法。
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公开(公告)号:CN116852559A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310611108.3
申请日:2023-05-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明基于双显微镜协同的光学晶体表面微缺陷修复用自动对刀方法,涉及精密光学加工技术领域,为解决现有对刀方法对加工条件要求较高,对刀精度相对较差,易受外界环境干扰,同时安全性方面不足的问题。本发明首先通过三点“试切法”确定待修复晶体表面的平面拟合方程,根据扫描显微镜获得的光学表面微缺陷的平面位置信息,计算不同待修复缺陷点至对刀表面的距离,以确定对刀进给距离,提高对刀效率的安全性;然后通过修复显微镜基于“倒影法”计算对刀过程中刀尖距离晶体待修复表面的距离;最后以扫描显微镜中出现的对刀凹坑作为对刀完成的判据。本发明的对刀方法解决了“倒影法”易因刀尖粘屑导致误判的问题,保证了对刀准确性。
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