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公开(公告)号:CN114425720B
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202210072156.5
申请日:2022-01-21
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种具有切削力和振动监测功能的机器人主轴系统及实现方法,涉及机器人加工技术以及切削力和振动监测技术领域。本发明包括主轴系统,阻尼合金板,控制装置,动态信号采集装置,末端执行机构;所述主轴系统、所述阻尼合金板和所述末端执行机构依次连接;所述控制装置用于控制所述末端执行机构,还用于控制所述主轴系统的启停、转速以及切削过程物理信号监测;所述物理信号传输给动态信号采集装置进行放大、解调与采集后,反馈给所述控制装置。本发明通过将力和振动传感器集成于主轴结构中,建立起传感器和切削工具间的统一坐标系,以应用于不同位姿下机器人铣、钻加工过程,灵敏、准确地实现对切削力和振动信号的同步测量。
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公开(公告)号:CN114492064B
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202210129819.2
申请日:2022-02-11
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G01N23/203
Abstract: 本发明公开了一种晶粒细化层深度预测方法,用于分析与测量技术,步骤:获取数据集;数据集为不同切削参数下的切削力、晶粒细化层深度hSDL、工件直径数据集合;根据数据集定义形成单位面积加工表面消耗的能量AEPC;根据hSDL和AEPC的函数关系构建晶粒细化层深度预测模型;将数据集代入晶粒细化层深度预测模型进行模型参数拟合;将待测数据输入拟合完参数的晶粒细化层深度预测模型,得到目标hSDL。本发明通过切削力数据预测hSDL,避免破坏性制样等繁琐过程,减小经济损失;建立了切削参数与hSDL的关系,为通过改变切削参数调控hSDL提供理论指导。
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公开(公告)号:CN114087972B
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202111463448.3
申请日:2021-12-02
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种长孔类零件形状误差测量装置,属于长孔类零件形状误差测量领域,包括:基础装置包括主壳机构以及车床主轴,滑移装置与主壳机构固定连接,测量装置包括角度测量装置、干涉仪、干涉镜、反射镜、位移测量装置以及超声测量装置,超声测量装置固定于主壳机构上且与车床主轴回转轴线保持水平,反射镜固定于主壳机构以及超声测量单元连接面上,位移传感器与超声测量装置两者的轴线角度始终保持恒定且位于同一竖直平面内,标定装置包括标定球以及标定基准板,干涉仪以及干涉镜与反射镜同轴线设置,本发明结构简单、成本低廉、使用便捷,可以实现对长孔类零件的圆度和轴线直线度误差精确、高效的在线测量。
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公开(公告)号:CN114851233A
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202210627189.1
申请日:2022-06-06
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种用于工业机器人加工的末端执行装置及其执行方法,涉及自动化加工设备领域,包括:三维调控机构,三维调控机构包括第一移动单元、第二移动单元以及第三移动单元,第一移动单元的基座底面与工业机器人的末端连接,第二移动单元垂直设置在第一移动部上,第三移动单元设置在第二移动部上,加工器设置在第三移动部上,工业机器人、第一移动单元、第二移动单元以及第三移动单元均与控制单元电连接;本发明中从三个自由度的方向对加工头的位置进行调节,大大提高加工头位置的精度,利用面积较大的第一移动单元的基座底面与工业机器人的末端连接,增加了整体三维调控机构与工业机器人末端的连接面积,保证连接的稳定性。
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公开(公告)号:CN112747689B
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202011567218.7
申请日:2020-12-25
Applicant: 北京理工大学 , 齐齐哈尔和平重工集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种面向深孔零件的圆度和直线度误差测量系统,属于深孔零件圆度和直线度误差测量技术领域,包括:支撑单元,包括同轴线设置的前向筒管和后向筒管;驱动单元,包括驱动装置、套管和驱动轴,驱动装置设置于第二腔体内,并与第二腔体的内壁固定连接;驱动轴和套管设置在第一腔体内;测量单元,包括激光位移传感器、二维位敏传感器、角度传感器和激光测距传感器;定心行走单元,定心行走单元分别设置在前向筒管和后向筒管上。本发明是将激光位移传感器、二维位敏传感器和角度传感器统一集成,利用定心行走机构进行定位,将测量坐标系下的样点坐标值统一于绝对坐标系,实现了对深孔零件的圆度和直线度误差精确、定量、同步的测量。
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公开(公告)号:CN117260389A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311216121.5
申请日:2023-09-20
Applicant: 北京理工大学 , 齐齐哈尔和平重工集团有限公司
Inventor: 刘志兵 , 钱泳豪 , 宋慈 , 刘书尧 , 王子鉴 , 沈文华 , 王西彬 , 王耀武 , 刘炳鑫 , 李大光 , 刘德胜 , 黑玉龙 , 付航 , 刘禹佳 , 李娟 , 黄颖 , 冷立书 , 马春超
Abstract: 本发明公开了一种多传感器融合驱动的大型深孔零件形状误差在位测量系统,涉及大型深孔零件加工测量设备领域,包括测量单元,测量单元包括旋转编码器、电涡流位移传感器、激光干涉仪和电磁超声探头,旋转编码器通过旋转编码器转接机构连接在车床主轴上,车床主轴的另一侧安装有三爪卡盘,三爪卡盘上夹紧连接有深孔零件,电涡流位移传感器与深孔零件的轴线垂直,电涡流位移传感器安装在可调节连接座上,电磁超声探头安装在自适应距离调整机构上。本发明布局合理,构思巧妙,能够针对不同尺寸的深孔零件以及同一零件不同的加工阶段在线测量,使得测量坐标系与绝对坐标系统一,从而实现对深孔零件的外表面与内表面轮廓的重构。
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公开(公告)号:CN114851233B
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202210627189.1
申请日:2022-06-06
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 本发明公开一种用于工业机器人加工的末端执行装置及其执行方法,涉及自动化加工设备领域,包括:三维调控机构,三维调控机构包括第一移动单元、第二移动单元以及第三移动单元,第一移动单元的基座底面与工业机器人的末端连接,第二移动单元垂直设置在第一移动部上,第三移动单元设置在第二移动部上,加工器设置在第三移动部上,工业机器人、第一移动单元、第二移动单元以及第三移动单元均与控制单元电连接;本发明中从三个自由度的方向对加工头的位置进行调节,大大提高加工头位置的精度,利用面积较大的第一移动单元的基座底面与工业机器人的末端连接,增加了整体三维调控机构与工业机器人末端的连接面积,保证连接的稳定性。
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公开(公告)号:CN114492064A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202210129819.2
申请日:2022-02-11
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G01N23/203
Abstract: 本发明公开了一种晶粒细化层深度预测方法,用于分析与测量技术,步骤:获取数据集;数据集为不同切削参数下的切削力、晶粒细化层深度hSDL、工件直径数据集合;根据数据集定义形成单位面积加工表面消耗的能量AEPC;根据hSDL和AEPC的函数关系构建晶粒细化层深度预测模型;将数据集代入晶粒细化层深度预测模型进行模型参数拟合;将待测数据输入拟合完参数的晶粒细化层深度预测模型,得到目标hSDL。本发明通过切削力数据预测hSDL,避免破坏性制样等繁琐过程,减小经济损失;建立了切削参数与hSDL的关系,为通过改变切削参数调控hSDL提供理论指导。
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公开(公告)号:CN114372370A
公开(公告)日:2022-04-19
申请号:CN202210030260.8
申请日:2022-01-12
Applicant: 北京理工大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/18 , G06Q10/04 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种基于表面完整性的高温合金疲劳寿命预测方法及系统,涉及高温合金试样疲劳寿命预测技术领域,包括:数据获取步骤、疲劳试件获取步骤、疲劳试验步骤、应力集中因子计算步骤、预测模型建立步骤、预测步骤。本发明通过高温合金加工表面完整性指标进行疲劳寿命预测,考虑高温合金加工表面形貌、残余应力和加工硬化三个表面完整性指标的影响,用轮廓单元平均宽度Rsm代替轮廓谷底曲率半径ρ计算表面应力集中系数,表征表面形貌,避免复杂理论模型计算同时提高疲劳寿命预测精度。
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公开(公告)号:CN111958320B
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202010784947.1
申请日:2020-08-06
Applicant: 北京理工大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开提供了一种集成式刀柄实时监测系统及其方法,该系统包括:刀柄结构体、力传感器组件、振动传感器、电源系统模块、信息处理‑采集模块和无线传输模块;所述力传感器组件和所述振动传感器均与所述电源系统模块、信息处理‑采集模块和无线传输模块相连;将压电测力传感器和电容式加速度传感器集成于刀柄结构体,并配合使用电源系统模块、信息处理‑采集模块、无线传输模块,以合理的结构安排形成一体化集成式刀柄系统,既可以伴随机床主轴完成旋转切削,也可以实时在线采集切削力和振动信号,同时将信息无线传输给PC端,进行后续的信号存储与分析。使用该刀柄系统进行监测,具有高精度、高灵敏度、高稳定性的性能优势。
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