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公开(公告)号：CN114536110B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202210202541.7
申请日：2022-03-03
Applicant: 华辰精密装备(昆山)股份有限公司 , 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种用于非圆构件复杂轮廓磨削的误差实时补偿方法。该方法首先建立了相互独立的砂轮宽度轮廓误差补偿值的理论解析公式和砂轮磨损轮廓误差补偿值的简化解析公式，通过最优补偿系数修正砂轮磨损补偿值，并与砂轮宽度补偿值相结合得到高精度综合补偿值。由于同一组磨削工艺参数不同初始轮廓下最优补偿系数具有一致性，通过磨削仿真模型得到不同磨削工艺参数下的最优补偿系数数据集，并建立最优补偿系数与磨削工艺参数的二次回归模型，在精密磨削中即可实现根据工件不同初始轮廓生成高精度综合补偿值，加入到磨削进给中补偿轮廓误差，同时满足实时性和高精度的要求。本发明在保障加工效率的情况下能有效提高非圆构件的轮廓精度。
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公开(公告)号：CN114536110A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210202541.7
申请日：2022-03-03
Applicant: 华辰精密装备(昆山)股份有限公司 , 清华大学
Abstract: 本发明提供了一种用于非圆构件复杂轮廓磨削的误差实时补偿方法及系统。该方法首先建立了砂轮宽度和砂轮磨损相互独立情况下对应的轮廓误差补偿值的简化解析模型，通过补偿系数和修正砂轮磨损补偿值，得到系数待定的高精度综合补偿值模型。由于同一组磨削工艺参数不同初始轮廓下最优补偿系数具有一致性，通过磨削仿真模型得到不同磨削工艺参数下的最优补偿系数数据集，并建立最优补偿系数与磨削工艺参数的二次回归模型，在精密磨削中即可实现根据工件不同初始轮廓生成高精度综合补偿值，加入到磨削进给中补偿轮廓误差，同时满足实时性和高精度的要求。本发明在保障加工效率的情况下能有效提高非圆构件的轮廓精度。
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公开(公告)号：CN114488947B
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202210079314.X
申请日：2022-01-24
Applicant: 清华大学 , 华辰精密装备(昆山)股份有限公司
IPC: G05B19/404
Abstract: 本申请公开了一种用于非圆构件磨削的轮廓误差补偿方法及装置，其中，方法包括：利用预设的非圆构件表面磨削创成曲线轮廓的多工序磨削仿真模型计算任意瞬时位置由砂轮宽度引起的第一轮廓误差，并根据轮廓误差计算修正的目标轮廓曲线，利用多工序磨削仿真模型计算任意瞬时位置由砂轮磨损引起的第二轮廓误差，并根据第二轮廓误差计算连续进给补偿值，结合修正的目标轮廓曲线与连续进给补偿值，对非圆构件表面磨削创成曲线轮廓的轮廓误差进行补偿。由此，解决了相关技术无法量化瞬时位置的轮廓误差，只能依赖工人经验用试错法进行补偿，补偿效果不佳且效率较低的技术问题。
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公开(公告)号：CN114488947A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210079314.X
申请日：2022-01-24
Applicant: 清华大学 , 华辰精密装备(昆山)股份有限公司
IPC: G05B19/404
Abstract: 本申请公开了一种用于非圆构件磨削的轮廓误差补偿方法及装置，其中，方法包括：利用预设的非圆构件表面磨削创成曲线轮廓的多工序磨削仿真模型计算任意瞬时位置由砂轮宽度引起的第一轮廓误差，并根据轮廓误差计算修正的目标轮廓曲线，利用多工序磨削仿真模型计算任意瞬时位置由砂轮磨损引起的第二轮廓误差，并根据第二轮廓误差计算连续进给补偿值，结合修正的目标轮廓曲线与连续进给补偿值，对非圆构件表面磨削创成曲线轮廓的轮廓误差进行补偿。由此，解决了相关技术无法量化瞬时位置的轮廓误差，只能依赖工人经验用试错法进行补偿，补偿效果不佳且效率较低的技术问题。
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公开(公告)号：CN113910106A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111536763.4
申请日：2021-12-16
Applicant: 华辰精密装备(昆山)股份有限公司
Abstract: 本发明涉及一种磨削力控制方法及基于其的磨床，属于B24B，用于磨削的机床领域。该磨削力控制方法包括：S1.向机床控制装置输入设定磨削力，S2.机床控制装置实时获取电机驱动器中的砂轮电机转矩、砂轮半径测量装置测量的砂轮半径及与之对应的实际磨削力，S3.机床控制装置根据设定磨削力、砂轮电机转矩、砂轮半径和实际磨削力计算出机床轴运动量，并发送至任意机床轴的电机驱动器，控制电机的运动，使磨床砂轮对工件进行预定位置和速度的磨削加工，实现磨削力的控制。本发明通过机床控制装置的闭环控制磨削力解决了现有机床仅通过调节砂轮转速控制磨削力无法实现指定的磨削结果的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113910106B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111536763.4
申请日：2021-12-16
Applicant: 华辰精密装备(昆山)股份有限公司
Abstract: 本发明涉及一种磨削力控制方法及基于其的磨床，属于B24B，用于磨削的机床领域。该磨削力控制方法包括：S1.向机床控制装置输入设定磨削力，S2.机床控制装置实时获取电机驱动器中的砂轮电机转矩、砂轮半径测量装置测量的砂轮半径及与之对应的实际磨削力，S3.机床控制装置根据设定磨削力、砂轮电机转矩、砂轮半径和实际磨削力计算出机床轴运动量，并发送至任意机床轴的电机驱动器，控制电机的运动，使磨床砂轮对工件进行预定位置和速度的磨削加工，实现磨削力的控制。本发明通过机床控制装置的闭环控制磨削力解决了现有机床仅通过调节砂轮转速控制磨削力无法实现指定的磨削结果的问题。
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公开(公告)号：CN119882601A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510360913.2
申请日：2025-03-26
Applicant: 清华大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本申请涉及数控机床调节控制技术领域，特别涉及一种五轴联动数控机床联动误差综合补偿方法及装置，其中，方法包括：设计前馈控制器，实现对加工中心驱动轴的伺服前馈补偿，并在伺服前馈补偿下，完善预先构建的联动误差预测模型，以得到修正联动误差预测模型；根据给定的加工轨迹指令，确定前馈控制系数，并基于修正联动误差预测模型，确定伺服前馈补偿后的前馈补偿残差；基于预先构建的指令修正补偿方法模型，结合预测的前馈补偿残差，对加工指令进行修正，从而实现在基本不影响控制系统稳定性的前提下，对多轴加工中心联动误差的综合补偿。由此，解决了现有的商用多轴加工中心的控制方法难以兼顾较高的联动加工精度和保障控制系统稳定性等问题。
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公开(公告)号：CN117033860A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311118612.6
申请日：2023-08-31
Applicant: 清华大学
IPC: G06F17/10 , G06F30/17 , G06F30/20 , G06F111/06
Abstract: 本申请涉及一种驱动轴跟踪误差的参数敏感性分析方法及装置，其中，方法包括：基于驱动轴跟踪误差的至少一个变量参数，确定驱动轴跟踪误差的计算表达式，以计算驱动轴跟踪误差的参数敏感性系数；基于预先构建的驱动轴跟踪误差的预测效果指标，分析至少一个变量参数中的每个变量参数对预测效果指标的影响程度；在目标工况条件下，基于影响程度和参数敏感性系数，确定驱动轴跟踪误差的目标变量参数，并优化目标变量参数，以生成使驱动轴跟踪误差和预测偏差达到预设优化条件的最优目标变量参数。由此，解决了相关技术在驱动轴跟踪误差预测过程中，过渡依赖经验进行参数调整，准确性较差，效率低下，且难以明晰变量参数对驱动轴跟踪误差的影响等问题。
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公开(公告)号：CN116974241A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310840654.4
申请日：2023-07-10
Applicant: 清华大学
IPC: G05B19/404 , G06F30/17 , G06F30/27 , G06N3/126 , G06Q50/04 , G06F111/06
Abstract: 本申请涉及智能制造技术领域，特别涉及一种面向绿色低碳制造的数控机床几何优化方法及装置，其中，方法包括：建立数控机床的几何误差模型，以利用几何误差模型提取数控机床的关键几何误差项；建立数控机床的总制造成本、质量损失及总碳排放模型，以总制造成本和总碳排放为优化目标，基于输入的优化变量和非支配排序遗传算法NSGA‑II得到帕累托曲线；基于帕累托曲线，生成评估矩阵和信息熵权矩阵，并获取帕累托曲线上的最优解，以基于最优解得到数控机床几何的优化设计结果。由此，解决了相关技术中的精度设计优化使用成本函数作为目标，无法考虑能源消耗和环境保护的因素，尤其是无法实现低碳排放，增加环境污染的问题。
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公开(公告)号：CN112936226B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202110127002.7
申请日：2021-01-29
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请提出一种并混联机器人末端笛卡尔空间的刚度建模方法，包括：基于机器人构型提取虚拟节点；根据定平台、末端点和机器人结构确定虚拟节点流的流动方向；根据虚拟节点流的流动方向传递、合并各接触或者零件的柔度等信息直到确定末端点的柔度矩阵。末端点的柔度矩阵的逆即为机器人的末端笛卡尔空间刚度矩阵。本申请克服了以往有限元分析法求解效率低、矩阵结构分析法求解精度低、虚拟铰链法依赖机器人结构在过约束或复合关节求解复杂的缺点，可以对机器人的刚度特性进行实时地量化描述，对机器人末端的刚度变形进行定量精确快速预测，对于机器人的构型综合、尺寸优化、力控制、静力学分析等领域都具有重要意义。
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