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公开(公告)号：CN115326804A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202211068372.9
申请日：2022-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种熔石英元件表面损伤发起与损伤增长自动评价装置和方法，涉及光学元件技术领域，为解决现有技术在激光损伤阈值以及损伤增长测试过程中，需要频繁地装夹和拆卸熔石英元件对损伤进行检测，不但检测效率低，且重复安装元件的将导致误差的问题。该装置包括：X轴运动模组、Y轴运动模组、光学元件夹具组、相机及光源组和基座；X轴运动模组安装在基座上，Y轴运动模组垂直安装于X轴运动模组上，光学元件夹具组安装于Y轴运动模组上，相机及光源组的相机和背光源安装于X轴运动模组的相对两侧，相机、环形光源与背光源位于同一轴线上。本发明可实现熔石英元件表面损伤发起与损伤增长评价全流程自动化，具有较高的准确度。
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公开(公告)号：CN114211396B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202111560212.1
申请日：2021-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于复杂薄壁构件超精密磨削过程的小直径球头砂轮磨损特性分析方法，涉及超精密磨削加工领域，本发明基于龙门结构的四轴三联动机床进行分析，具体步骤为：确定构件内球面任意位置处磨削量；确定内球面磨削球头砂轮任意位置处磨损量；求解内球面磨削的磨削比和砂轮磨损深度；确定内球面磨削的磨削比与工艺参数的关系；绘制内球面磨削球头砂轮磨损深度与磨削角度间的曲线；确定构件内球面磨削最佳磨削工艺参数；基于内球面磨削球头砂轮的磨损特性分析方法，对外球面磨削球头砂轮的磨损特性进行分析；对圆柱杆构件磨削球头砂轮的磨损特性进行分析，本发明可用于确定机床最佳工艺参数，及时修整砂轮，提高磨削工件放入精度。
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公开(公告)号：CN113927386B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202111273826.1
申请日：2021-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于试切法的球头砂轮磨抛轨迹设计方法，涉及磨抛轨迹设计的技术领域，解决了由圆柱体和球体或球壳组成的小型回转体零件磨抛加工过程中，球头砂轮加工轨迹不准确的问题，本发明通过试切法确定零件的各个特征结构表面与球头砂轮接触时球头砂轮的球心位置，通过连接每个球心位置，得到球头砂轮磨抛加工轨迹，可以获得球头砂轮加工过程中高精度的加工轨迹曲线，利用试切法，以表面相接触为砂轮到达合适位置的判断条件，可精确获取砂轮球心坐标位置，消除千分尺测量零件尺寸的误差，有利于提高零件形状精度，利用球头砂轮球心加工轨迹进行加工程序编写，无需精准测量砂轮的具体尺寸，减少了超精密加工过程中的误差。
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公开(公告)号：CN113941904B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202111276454.8
申请日：2021-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于小型回转体零件旋转超声振动的小球头磁流变抛光工艺方法，涉及小型回转体零件磁流变抛光工艺的技术领域，解决了使用基于小型回转体零件旋转超声振动的小球头磁流变抛光方法的过程中，由于所需加工参数复杂、操作步骤繁琐，加工前期准备工作耗时较长，导致加工效率低、产量较少的问题，本发明能够减少操作步骤和前期准备工作时长，提高加工效率，可以实现具有小曲率半径复杂面型的小型回转体零件的高效率、高精度磁流变抛光，能够使零件与磨粒的最大相对速度提高70％～100％，材料去除率最大可提高86％，加工后表面粗糙度Ra可保持在5μm以下，确保零件在超声振动过程中的安全性，避免零件发生不可控的共振，造成零件破碎等不良后果。
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公开(公告)号：CN114036685A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111404134.6
申请日：2021-11-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 一种基于多体理论的超精密磨抛机床几何误差与力致误差耦合误差模型建立方法，它属于超精密磨抛机床加工精度领域。本发明目的是要解决现有技术无法全面描述高精度多轴联动加工装备实际误差传递过程的问题。本发明基于机床运动链和刚体运动理论建立误差传递模型，具体包括如下步骤：步骤一：以超精密四轴三联动磨抛机床为研究对象进行结构分析和运动分析，确定其运动链；步骤二：定义影响机床磨抛精度的几何误差项和力致误差项；步骤三确定误差传递总体方程，且确定误差传递总体方程与各刚体之间误差传递矩阵的关系；步骤四：确定刚体之间误差传递矩阵；步骤五：求解误差传递模型；本发明能够较全面的描述超精密四轴三联动磨抛机床误差项的传递过程。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108732185B
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN201810554052.1
申请日：2018-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/88 , G01N21/958 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供一种非球面光学元件表面紫外预处理轨迹的规划方法，属于工程光学技术领域。本发明首先以非球面光学元件非球面的顶点为原点、以回转曲线旋转轴为Z轴、以非球面光学元件侧边平行方向为Y轴、以非球面光学元件出光面平行方向为X轴建立加工坐标系，并得到入光面的非球面方程，设置紫外激光预处理过程的加工参数，所述加工参数包括光斑大小、加工速度以及光斑重叠率；然后分别计算X、Y和Z轴的补偿函数；最后根据得到的补偿函数计算扫描设备的运动函数。本发明解决了现有紫外预处理技术出光面光斑的大小不恒定，导致紫外预处理效果差的问题。本发明可用于紫外激光预处理非球面光学元件，暴露亚表层缺陷。
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公开(公告)号：CN115365660B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202211068376.7
申请日：2022-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K26/356 , B23K26/14 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种基于CO2激光的大口径熔石英元件两步法抛光方法，属于光学元件激光加工技术领域。为了解决现有大口径熔石英元件通过机械加工操作繁琐且表面有缺陷及粗糙度高，现有激光加工造成表面残余应力分布不均，表面易产生裂纹的问题。本发明根据熔石英材料与CO2激光相互作用机理，为提升大口径熔石英元件的初始损伤阈值、提升元件表面质量，提出CO2激光两步法抛光大口径熔石英元件的加工方法，包括表面缺陷的蒸发抛光和表面熔融抛光，最终实现大口径熔石英元件的表面加工。可大幅提升表面质量，降低粗糙度以及表面缺陷；克服了大口径光学元件由于表面残余应力不均匀导致的产生表面裂纹和变形问题。
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公开(公告)号：CN114036661B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202111276027.X
申请日：2021-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于磨削运动分析和螺旋理论的球头砂轮主轴倾角和转角优选方法，涉及磨削加工技术领域，用以优化工件加工过程中球头砂轮主轴倾角和转角以同时满足加工的安全性和精度要求。本发明首先建立球头砂轮磨削过程中的干涉模型，根据干涉模型分别求解加工薄壁复杂构件不同部分对应的多个球头砂轮主轴转角范围；改变球头砂轮主轴倾斜角度，选择使得C轴转台转角范围大的倾斜角度作为球头砂轮主轴倾角；进一步建立球头砂轮磨削过程中的磨削区域分布数学模型，并根据该模型计算对应不同磨削位置的砂轮半径磨损量，以此进一步缩小多个球头砂轮主轴转角范围。本发明降低了工件破碎的风险，提高了加工的安全性。本发明可推广用于各类斜轴加工的角度优选。
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公开(公告)号：CN118024031A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410366779.2
申请日：2024-03-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B24B1/00 , B24B31/112 , B24B31/12 , B24B49/00
Abstract: 本发明公开一种用于细小管可变径大长径比内孔的磁流变抛光装置与方法，涉及超精密加工技术领域，装置包括装置本体、往复运动机构、夹持组件、多磁场发生装置、磁场驱动系统和磁流变抛光液供给循环系统。本方法包括配制磁流变液，通过输送泵向目标工件孔内注入磁流变液，并搅拌使液体流动且不发生沉淀，多磁场发生装置使磁流变液在孔内形成柔性抛光膜，往复运动机构带动目标工件作轴向往复运动，磁场驱动系统使多磁场发生装置绕自身轴线旋转，最终实现在内壁上产生的抛光压力近似均匀，从而完成高质量高效率抛光。本发明适用于不同大小的细长通孔和变径毛细管的抛光，解决了毛细管在加工过程中容易变形和跳动的难题，有助于提高抛光效率。
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公开(公告)号：CN117773967A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410052787.X
申请日：2024-01-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种单电机驱动的自适应外六角螺栓旋拧工具，它涉及螺栓旋拧工具领域。本发明为了解决现有技术存在体积大，控制难，无法适应复杂工作环境，与螺栓接触面积小，无法适用不同规格螺栓旋拧的问题。无框电机安装在外壳内，无框电机输出轴与无框电机连接，无框电机输出轴与减速器连接，减速器与主动法兰轴连接，转盘套装在主动法兰轴上，主动斜齿轮固定套装在转盘下部的主动法兰轴上，夹爪固定安装在从动斜齿轮的下端，从动斜齿轮与主动斜齿轮啮合，当从动斜齿轮与主动斜齿轮啮合转动并将螺栓夹紧时为一体状态，此时，从动斜齿轮的上端与转盘的下端可相对转动连接，实现对外六角螺栓的拧紧或拧松。本发明用于对螺栓的旋拧。
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