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公开(公告)号:CN115169198B
公开(公告)日:2025-04-29
申请号:CN202210905554.0
申请日:2022-07-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G16C60/00 , G06F111/04 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于ABAQUS的各向异性KDP功能晶体材料微铣削加工过程的三维仿真方法,属于光学元件计算机辅助设计与加工技术领域。为解决现有的仿真方法无法从三个维度精确预测各向异性KDP材料微铣削加工过程的问题。包括:步骤一、构建加工过程的三维装配模型;步骤二、设置分析步时间总长和半自动质量缩放以及设置输出变量;步骤三、构建工件的各向异性本构模型;步骤四、对铣刀和KDP晶体元件分别进行网格划分;步骤五、模拟铣刀与元件的接触状态;步骤六、约束模型自由度并设置加工工艺参数;步骤七、对模型进行求解,重复步骤二至七的操作,至仿真结果收敛;步骤八、输出仿真结果。本发明方法能够全方位精确描述向异性KDP晶体材料微铣削加工过程。
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公开(公告)号:CN116705198B
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202310241690.9
申请日:2023-03-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种水溶性KDP晶体元件表面微缺陷DPN修复过程液桥全范围计算方法,属于微纳制造技术领域。为了解决现有方法不适用于高环境湿度下液桥会覆盖延伸到锥形主体区域,及液桥形貌曲线与元件表面接触点处的斜率接近无穷大的极端情况,同时计算纳米尺度液桥形貌的误差曲线存在双解现象,极易求得错误的结果。本发明将AFM针尖模型构建为针尖球头和锥形本体根据探针针尖、KDP晶体元件和液桥形貌曲线的几何关系,构建液桥形貌曲线的参数化常微分方程及探针针尖复合轮廓的几何方程;采用粗寻根和精寻根两个步骤,并结合二分法对液桥形貌曲线进行求解。本发明方法更适用于高环境湿度条件下水溶性KDP晶体元件DPN修复过程液桥形貌的计算。
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公开(公告)号:CN116882073A
公开(公告)日:2023-10-13
申请号:CN202310611461.1
申请日:2023-05-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/17 , B23C3/00 , G06F30/20 , G06T17/00 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明一种表征KDP晶体表面缺陷微铣削修复过程切削模式的方法,涉及光学元件加工技术领域,为解决现有方法将工件材料的表面假设为无缺陷表面,尚未建立考虑微缺陷存在的球头微铣削切削比能三维模型的问题。包括如下步骤:步骤一、选择修复工艺参数,测量晶体表面缺陷深度;步骤二、建立球头微铣削平均切削面积的三维计算模型;步骤三、采集表面缺陷微铣削修复过程中切削力;步骤四、构建球头微铣削修复过程的切削比能模型;步骤五、基于所述切削比能模型,分析微铣削修复过程中的切削模式。本发明为实际修复过程中表面质量的改善、尺寸效应的控制及工艺参数的优选提供参考,以进一步提高KDP晶体元件的修复表面质量。
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公开(公告)号:CN109746764B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201910181629.3
申请日:2019-03-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种应用于多轴机床和加工中心的球杆仪夹具,属于测量技术领域,具体技术方案如下:一种应用于多轴机床和加工中心的球杆仪夹具包括底板、可伸缩杆、连杆、前段条、磁力球碗,所述磁力球碗安装在前段条的一端,所述前段条的另一端安装在所述连杆的一端,所述连杆的另一端固定在所述可伸缩杆上,所述可伸缩杆固定在底板上,所述底板固定在机床上,所述前段条与连杆相互垂直,所述磁力球碗的中心线垂直于前段条与连杆。只确定一次夹具的位置,即可使球杆仪在多平面内运行测量。具有操作简便、安装精度高的优点。
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公开(公告)号:CN101596641A
公开(公告)日:2009-12-09
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:CN1916138A
公开(公告)日:2007-02-21
申请号:CN200610010487.7
申请日:2006-09-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C10M135/10 , C10M133/04 , C10N40/22
Abstract: 一种用于功能晶体磷酸二氢钾超精密铣削时的冷却液,涉及一种冷却液。由于KDP晶体具有易潮解、质软、脆性高、对温度变化敏感和易开裂等特点,使用冷却时易在其加工表面出现“雾化”现象,严重时会出现晶体的开裂情况,为此本发明研制的冷却液由航空媒油、EDTA和磺基水杨酸组成,其中采用航空媒油作为基体,EDTA的添加量为1.598mg/L~3.2mg/L,磺基水杨酸的添加量为0.031mg/L~0.1mg/L。本发明具有如下优点:采用该冷却液可显著降低零件的加工表面粗糙度;该冷却液有利于减小加工表面的残余应力;冷却液可明显减少零件表面的脆性损伤;使用该冷却液并不会在加工表面产生“雾化”现象。
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公开(公告)号:CN116441560A
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310249811.4
申请日:2023-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22F10/25 , B22F10/366 , B22F10/50 , B22F10/30 , B33Y10/00
Abstract: 本发明提供一种低缺陷AlSi10Mg合金直接能量沉积增材制造方法,属于激光金属增材制造领域,为解决现有的采用直接能量沉积技术制造AlSi10Mg合金孔隙率较高的问题。本发明方法包括加工材料预处理与营造加工环境、基材预热处理、第一层沉积层加工、吹粉与层间冷却、沉积层加工表面预热和下一层沉积层加工过程,进行多层沉积,至待加工零件沉积至预定高度,完成加工。本发明通过采用往复扫描、层间冷却、层间偏移、激光扫描预热的方式,在一定加工参数范围内,有效的防止沉积层塌陷、降低沉积层孔隙率,提高直接能量沉积激光增材制造AlSi10Mg产品的力学性能。
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公开(公告)号:CN115309108A
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202210971683.X
申请日:2022-08-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/408 , G06N3/12
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:CN113245905B
公开(公告)日:2022-05-17
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:CN114324273A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111621353.X
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激光损伤阈值预测方法,它属于工程光学领域,本发明为解决现有的激光损伤阈值测试方法,会破坏熔融石英光学元件加工表面,耗费大量试验材料,且适用性不够广泛问题,本方法按以下步骤进行:步骤一、基于变激发光波长荧光探测实验,确定光学元件加工表面缺陷能级结构;步骤二、基于电子跃迁理论和原子轨道理论,建立光学元件加工表面非线性离化模型;步骤三、给定服役激光波长,计算熔融石英光学元件达到激光损伤阈值时临界自由电子密度;步骤四、获取熔融石英光学元件无缺陷表面各个能级电子密度随时间演变曲线;步骤五、获得熔融石英光学元件加工表面被检位置的激光损伤预测阈值。
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