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公开(公告)号：CN113681042A
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202111020910.2
申请日：2021-09-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种超精密车削加工的水平对刀误差计算模型的构建方法，所述方法利用超精密慢刀伺服车床加工得到零件，使用Zygo‑ZeGage轮廓仪，对零件的加工表面进行面型拟合，得到被检区域的球径r，建立水平对刀误差x′关于球径检测值r的数学计算模型，通过检测结果速确定水平方向的对刀误差x′值，对加工参数进行精准修正。该数学模型可以快速、精准地表达出微小水平对刀误差并进行修正，从而将超精密加工与检测进行有效集成，大大提高超精密车削加工质量和生产效率。
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公开(公告)号：CN110000609A
公开(公告)日：2019-07-12
申请号：CN201910305323.4
申请日：2019-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开了一种超声振动切削与切削力实时监测集成刀具系统，所述系统包括前刀柄、后刀柄、刀头、PCD刀片、振动压电陶瓷组件、测力结构组件、电荷放大器、数据采集卡和PC机，其中：所述刀头设置在前刀柄的端部，PCD刀片固定在刀头上；所述振动压电陶瓷组件固定在后刀柄和前刀柄之间；所述测力结构组件包括感知段、夹具和感知压电陶瓷组；所述感知段与夹具螺栓连接；所述感知压电陶瓷组粘贴在感知段上；所述感知压电陶瓷组引出导线连接电荷放大器，电荷放大器与数据采集卡连接，数据采集卡与PC机相连。本发明通过压电陶瓷驱动振动使刀尖产生微小振幅的椭圆轨迹，提高刀具寿命以及加工质量。
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公开(公告)号：CN105564042A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201511027592.7
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于机械产品加工技术领域，尤其是自动定位打标机。内有光刻机主机的主体框架上有两个支架，与工件导向槽连接的支架一与主体框架间有分度传送装置，工件导向槽上方有投料气缸，投料气缸与液压投料导向机构相对应，外有分度器的液压投料导向机构穿出支架一与分度传送装置的定位装卡工位相对应，电机与分度器连接，分度传送装置的投料工位与液压投料导向机构相对应；支架一上有与定位装卡装置连接的传感器，定位装卡伺服电机与定位装卡装置连接；支架二上有位于分度传送装置的上方的激光打标机，液压出料导向机构的活塞杆与分度传送装置相对应，分度传送装置与出料槽相对应。本发明提高了定位的精准度和工件质量，加快了工作效率。
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公开(公告)号：CN103111642B
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201310078061.5
申请日：2013-03-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: B23Q17/098
Abstract: 本发明提供了一种基于声表面波传感系统的智能刀具，本发明所述刀片的前端固定有金刚石刀头，所述金刚石刀头后侧的刀片上为刀片信号感知区域，所述声表面波传感系统固定在刀片上的刀片信号感知区域内。本发明打破了刀具以往只用于切削加工的单一执行器功能，实现了刀具智能化的自我实时监测的感知器转变。本发明解决了以往监测传感系统设备复杂，价格高，体积大，安装和结构尺寸受限，破坏超精密装备的性能，实用性不足以及无法满足超精密加工监测对测量精度和灵敏度的要求等问题。本发明的基于声表面波传感系统的智能刀具具有结构简单紧凑，集成化程度高，使用方便简单，实用性强，测量精度和灵敏度高，能实时监测刀具切削温度和切削力。
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公开(公告)号：CN103111643A
公开(公告)日：2013-05-22
申请号：CN201310078062.X
申请日：2013-03-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种无线感知切削状态的智能金刚石刀具，属于金刚石刀具技术领域。本发明包括：金刚石刀片、智能金刚石刀片、刀杆、传感器系统和感知信号处理系统，所述智能金刚石刀片固定在刀杆上的前部，智能金刚石刀片前部的上端固定有金刚石刀片，所述传感器系统设置在智能金刚石刀片内，感知信号处理系统设置在刀杆内。本发明所述无线自感知切削状态的智能金刚石刀具，融合传感器系统阵列和金刚石刀片为自感知智能金刚石刀片，打破了刀具以往只用于切削加工的单一执行器功能，实现了刀具智能化的自我实时监测的感知器转变。本发明具有结构简单紧凑、集成化程度高、使用方便简单、成本低、实用性强、测量精度和灵敏度高的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102873353A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210389040.0
申请日：2012-10-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有微小三向切削力测量系统的智能刀具。属于超精密切削加工及其切削力测量和实时监测领域。本发明可满足超精密加工过程微小三向切削力的实时感知测量。智能刀具主要包括刀杆、切削刀片、切削力测量系统和信号接口端。刀杆主体的前端有感知测量段，微小三向切削力测量系统固接在感知测量段的测力凹腔内，感知单元分别横跨安装在感知测量段或安装在各感知基片内侧面中心，信号接口端在刀杆后端实现信号输出。在切削加工的同时，感知单元对三向切削力作用产生的应变和位移进行感知，获取对应的信号，通过标定解偶实现微小三向切削力的准确求解。本发明用于超精密加工领域相关科学研究和切削过程实时监测以及自适应加工。
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公开(公告)号：CN110000609B
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN201910305323.4
申请日：2019-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开了一种超声振动切削与切削力实时监测集成刀具系统，所述系统包括前刀柄、后刀柄、刀头、PCD刀片、振动压电陶瓷组件、测力结构组件、电荷放大器、数据采集卡和PC机，其中：所述刀头设置在前刀柄的端部，PCD刀片固定在刀头上；所述振动压电陶瓷组件固定在后刀柄和前刀柄之间；所述测力结构组件包括感知段、夹具和感知压电陶瓷组；所述感知段与夹具螺栓连接；所述感知压电陶瓷组粘贴在感知段上；所述感知压电陶瓷组引出导线连接电荷放大器，电荷放大器与数据采集卡连接，数据采集卡与PC机相连。本发明通过压电陶瓷驱动振动使刀尖产生微小振幅的椭圆轨迹，提高刀具寿命以及加工质量。
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公开(公告)号：CN105564042B
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201511027592.7
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于机械产品加工技术领域，尤其是自动定位打标机。内有光刻机主机的主体框架上有两个支架，与工件导向槽连接的支架一与主体框架间有分度传送装置，工件导向槽上方有投料气缸，投料气缸与液压投料导向机构相对应，外有分度器的液压投料导向机构穿出支架一与分度传送装置的定位装卡工位相对应，电机与分度器连接，分度传送装置的投料工位与液压投料导向机构相对应；支架一上有与定位装卡装置连接的传感器，定位装卡伺服电机与定位装卡装置连接；支架二上有位于分度传送装置的上方的激光打标机，液压出料导向机构的活塞杆与分度传送装置相对应，分度传送装置与出料槽相对应。本发明提高了定位的精准度和工件质量，加快了工作效率。
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公开(公告)号：CN103203643A
公开(公告)日：2013-07-17
申请号：CN201310157947.9
申请日：2013-05-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23Q3/12
Abstract: 本发明提供了一种高速电主轴夹头用磁力自预紧装置，本发明所述悬臂件沿夹头本体的圆周方向均匀分布，悬臂件的一端与夹头本体的内壁固连为一体，悬臂件的其余部分悬空，夹头本体的内壁上与每个悬臂件对应位置处安装有磁铁块一，磁铁块一沿夹头本体圆周方向均匀分布且同一磁极指向夹头本体的圆心方向。本发明实现了电主轴在低速和高速运转条件下对刀具的夹持力要求，且速度越高，夹持力越大，保证了电主轴在不同转速下的加工精度。本发明的电主轴夹头用磁力自预紧装置结构简单，与现有夹头相比，省去了碟形弹簧和换刀气缸等部件，使高速电主轴结构更加紧凑，简化了整个电主轴的加工和装配工艺，降低了电主轴的重量，减小了电主轴的体积。
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公开(公告)号：CN103111642A
公开(公告)日：2013-05-22
申请号：CN201310078061.5
申请日：2013-03-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: B23Q17/098
Abstract: 本发明提供了一种基于声表面波传感系统的智能刀具，本发明所述刀片的前端固定有金刚石刀头，所述金刚石刀头后侧的刀片上为刀片信号感知区域，所述声表面波传感系统固定在刀片上的刀片信号感知区域内。本发明打破了刀具以往只用于切削加工的单一执行器功能，实现了刀具智能化的自我实时监测的感知器转变。本发明解决了以往监测传感系统设备复杂，价格高，体积大，安装和结构尺寸受限，破坏超精密装备的性能，实用性不足以及无法满足超精密加工监测对测量精度和灵敏度的要求等问题。本发明的基于声表面波传感系统的智能刀具具有结构简单紧凑，集成化程度高，使用方便简单，实用性强，测量精度和灵敏度高，能实时监测刀具切削温度和切削力。
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