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公开(公告)号：CN105108215B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201510448208.4
申请日：2015-07-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23C3/00 , B23Q15/013 , G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种自由曲面微细铣削让刀误差预测及补偿方法。考虑到自由曲面微细铣削加工刀具变形量较小，提出理想刀位点与真实刀位点所属小区域内法矢近似统一的假设，考虑加工过程中微径球头刀变形对切削力的反馈影响，采用迭代算法求解切削平衡状态的让刀误差，以此作为让刀误差的预测值，预测结果更准确。此外，还通过迭代计算让刀误差总补偿量，且直接对让刀误差本身进行补偿，补偿量最小，补偿方向明确，物理意义清晰，加工精度高。
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公开(公告)号：CN105069257A
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201510552075.5
申请日：2015-09-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种自由曲面微细铣削切削力建模方法。包括如下步骤：(1)获取包括刀具半径R、刀具螺旋角β、切削刃数Nf、每齿进给量ft、刀具偏心距ρ和刀具初始偏心角αr在内的加工参数；(2)将刀具的切削刃沿刀具轴向离散成一系列切削微元，获取参与切削的切削微元；(3)计算当前切削刃的轴向位置角为φ的切削微元P(k,φ)的瞬时切削厚度；(4)计算切削微元P(k，φ)的切削力；(5)利用步骤(3)和(4)计算得到参与切削的切削微元的切削力，求和后得到刀具的切削力。本方法能高效、精确地预测自由曲面微细铣削切削力。
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公开(公告)号：CN103323200B
公开(公告)日：2015-07-22
申请号：CN201310180010.3
申请日：2013-05-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01M7/08
Abstract: 本发明公开了一种刀尖点模态参数的获取方法，通过在数控机床的主轴空运行转动中施加多次加减速冲击产生激励，实现对主轴上的刀具刀尖点的模态参数的获取，该方法具体包括：确定主轴空运行转动中施加的单次加减速冲击的时间及加速度值；确定主轴空运行转动中施加的相邻加减速冲击的间隔时间，其中,该间隔时间的序列为随机序列；根据上述确定的加速度、单次加减速冲击的时间以及各次加减速冲击的间隔时间控制所述主轴空运行转动，从而产生激励；采集激励下的主轴刀尖点响应信号并经模态分析处理后即可得到刀尖点的模态参数。本发明的方法能获得与主轴空运行转动速度相关的刀尖点的模态参数，可以更准确得到实际工况下的模态参数。
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公开(公告)号：CN104199380A
公开(公告)日：2014-12-10
申请号：CN201410338455.4
申请日：2014-07-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/18
Abstract: 本发明公开了一种基于切削表面有随机曲线工件的机床激励方法，包括：(1)确定随机曲线工件的凸台宽度aw；(2)确定组成所述随机曲线工件的随机曲线的各圆弧的圆心角度α和曲率半径r；(3)顺次连接具有上述参数的各圆弧，形成曲线，并以该曲线为母线以所述宽度加工出工件，其中所述曲线的长度方向与进刀方向一致；(4)根据机床主轴转速n，进给量af以及背吃刀量ap，利用刀具对随机曲线工件进行切削，刀具和随机曲线凸台之间的切削力对机床结构施加脉冲激励信号，从而实现对机床的激励。本发明的方法不仅可以大大降低模态试验的激振成本，而且可以在工作状态下，根据需要和具体对象，对机床进行可控激振，获得机床在工作状态下的动力学特性。
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公开(公告)号：CN104133418A
公开(公告)日：2014-11-05
申请号：CN201410339456.0
申请日：2014-07-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/18
Abstract: 本发明公开了一种基于切削渐变凸台工件的机床激励方法，通过利用刀齿对宽度渐变的凸台型工件进行切削，从而产生脉宽渐变的脉冲力序列以激励机床，其包括：(1)确定工件凸台的渐变宽度，包括窄端宽度anw和大端宽度abw；(2)确定工件凸凸台的长度al；(3)根据上述长度和宽度参数加工出凸台工件；(4)根据机床刀齿的转速n，进给量af以及背吃刀量ap，利用刀齿对凸台工件进行切削，刀具和渐变凸台之间的切削力对机床结构施加脉冲激励信号，从而产生脉冲宽度和幅值都逐渐增大的脉冲切削力激励机床。本发明的方法不仅可以大大降低模态试验的激振成本，而且可以在工作状态下，根据需要和具体对象，对机床进行可控激振，获得机床在工作状态下的动力学特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103433810A
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201310307170.X
申请日：2013-07-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种复杂曲面法矢在机检测方法，具体为：产生激光束，激光束穿过开孔栅板入射加工点所在的待测曲面，在待测曲面上形成投影；采集待测曲面上的投影图像，对投影图像进行坐标分析确定加工点法矢方向。本发明还提供了实现上述方法的装置，包括激光器、开孔栅板、面阵CCD相机和图像处理系统，激光器用于产生激光束，激光束闯过开孔栅板入射加工点所在的待测曲面，面阵CCD相机用于采集待测曲面上的投影图像，图像处理系统用于对投影图像进行坐标分析确定加工点法矢方向。本发明满足实时检测需求，具有精度高、效率高以及适应性强的特点，特别适用于在自由曲面钻孔过程中对钻孔法矢的实时检测。
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公开(公告)号：CN103336482A
公开(公告)日：2013-10-02
申请号：CN201310180121.4
申请日：2013-05-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/18
Abstract: 本发明公开了一种数控机床模态参数的获取方法，通过对数控机床的工作台施加多次加减速冲击产生激励，实现对数控机床模态参数的获取，包括：确定施加的单次加减速冲击的时间及加速度值；确定施加的相邻加减速冲击的间隔时间，该间隔时间的序列为随机序列；根据确定的加速度、单次加减速冲击的时间以及各次加减速冲击间的间隔时间控制工作台平动，从而产生激励；采集激励下的数控机床的响应信号并经模态分析处理后即可得到数控机床的模态参数。本发明的方法通过控制工作台在某两个速度值之间不断做加减速动作对机床进行激励，获得工作台在一定速度或静止状态下机床的模态参数，由此解决无法准确获得工作台不同进给速度下的机床模态参数的技术问题。
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公开(公告)号：CN103307977A
公开(公告)日：2013-09-18
申请号：CN201310187168.3
申请日：2013-05-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了一种大型回转类工件内壁尺寸的测量装置，包括底座，用于支撑装置其它部件；安装架，用于将装置安装于待测工件上；回转机构，安装于底座与安装架之间，用于带动激光位移传感器在水平面上回转；纵向移动机构，用于调整激光位移传感器在竖直方向的位置；横向移动机构，用于在水平方向上调整激光位移传感器相对工件测点的距离；调平机构，用于调节激光位移传感器的姿态使其发出的激光束水平入射工件测点；激光位移传感器，用于测量工件测点到传感器的距离。本发明还提供了基于该测量装置的测量系统和方法。本发明利用激光三角测量原理确定测点的空间坐标，测量精度高；能够自动调整测量位置，适用于各种大型回转壳体类零件的现场测量。
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公开(公告)号：CN102490081B
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201110359576.3
申请日：2011-11-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于超精密球头铣刀加工的工件三维表面形貌建模及仿真方法，首先提取影响仿真三维表面形貌生成的刀位点，根据提取刀位点并结合刀具在加工过程中的运动学模型建立刀刃扫掠点云模型，然后设定仿真区域范围内三维表面形貌采样点，最终形成仿真区域内工件三维表面形貌。本发明建立了刀具参数、加工策略、加工参数与工件三维表面形貌的关系，能够清晰地表征超精密加工条件下的三维表面形貌，进而可实现基于工件三维表面形貌的工艺参数优化。
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公开(公告)号：CN102402198B
公开(公告)日：2013-03-27
申请号：CN201110324388.7
申请日：2011-10-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明公开了一种多轴数控机床通用后置处理方法，包括如下步骤：(1)根据机床结构建立机床运动变换链(2)根据步骤(1)中所建立的机床运动变换链，建立从刀具到工件的变换矩阵QWT(3)输入初始刀位点CL1的机床各平动轴运动坐标Δ1(4)计算出所述初始刀位点CL1后续的任一刀位点CLi+1的平动轴运动坐标Δi+1(5)判断i的值是否小于n，如果小于n则返回步骤(4.1)，将i增加1后继续计算，否则，计算结束，输出各刀位点对应的机床平动轴运动坐标和旋转轴运动坐标。本发明克服了一般后置处理方法中机床各轴运动坐标计算公式需要手工推导的缺点，可以满足各类多轴数控机床的后置处理需求，具有求解速度快、求解精度高的优点。
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