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公开(公告)号：CN110347115B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201810306047.9
申请日：2018-04-08
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/401
Abstract: 本申请涉及数控系统，公开了一种主轴共振转速在线检测和优化的方法及系统。能够在确保时效性的同时能简便实用地检测出数控机床主轴的共振转速。本发明中，包括：控制数控系统执行检测G代码以使得数控系统的主轴以不同的转速空转；在执行检测G代码的过程中，从设置在主轴上的振动传感器实时获得振动信号，并同步地从数控系统获取当前正在执行的G代码行号，得到G代码行号与振动信号的对应关系；根据G代码行号与振动信号的对应关系，计算主轴共振转速。
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公开(公告)号：CN107228610B
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201710309984.5
申请日：2017-05-03
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
Abstract: 一种针对筒状曲面的螺旋式扫描测量轨迹规划方法，属于曲面坐标测量技术领域，用于筒状曲面测量，目的是通过减少测头的非测量移动时间以及引导轨迹C(t)的长度，以提高筒状类零件的测量效率。本发明包括构成偏置曲面Sr步骤、偏置曲面Sr三角化步骤、三角化偏置曲面St参数化步骤、规划导向线及间隔线步骤、计算螺旋导向线G(t)和螺旋间隔线E(t)步骤、计算引导轨迹C(t)步骤、生成摆动轨迹参考扫描曲线步骤以及生成摆动扫描轨迹P(t)步骤。本发明测量过程可以通过测头探针针尖的一次往复扫描运动就能够完成，有效地减少了筒状曲面测量过程中测头的非测量移动时间和引导轨迹C(t)的长度，从而显著地提高了筒状曲面的测量效率。
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公开(公告)号：CN106873529B
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201710158712.X
申请日：2017-03-17
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明属于铣削加工相关技术领域，其公开了一种五轴加工轨迹中刀具圆环体向三角片的边投影的算法，其包括以下步骤：(1)判断刀具圆环体向三角片的边投影的特殊情况，若存在特殊情况，则转至步骤(5)，否则转至步骤(2)；(2)根据第一几何约束条件来确定初始迭代角度；(3)基于第二几何约束条件及第三几何约束条件来计算及离散初始迭代角度区域，以确定较优初始迭代角度；(4)基于第二几何约束条件及第三几何约束条件，采用割线法搜索最优角度，若成功则转至步骤(5)，否则结束；(5)依据搜索到的所述最优角度计算出刀触点。本发明提供的算法利用三个几何约束条件计算出较优的初始迭代点和精确的搜索梯度，提高了刀触点计算效率。
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公开(公告)号：CN108958161A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810849588.6
申请日：2018-07-28
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明属于数控加工相关技术领域，其公开了一种五轴刀具轨迹的B样条拟合方法，该方法包括以下步骤：S1，根据五轴离散刀具轨迹，建立五轴B样条刀具轨迹；S2，计算五轴B样条刀具轨迹的最大弦高差，并检测所述五轴B样条刀具轨迹的弦高差约束和光顺性，其中，所述五轴B样条刀具轨迹的光顺性包括刀位点B样条轨迹的光顺性、刀轴光顺性及等距精度；S3，根据得到的所述五轴B样条刀具轨迹的最大弦高差及刀位点B样条轨迹的光顺性检测结果，对所述五轴B样条刀具轨迹进行调整，以建立满足加工要求的五轴B样条刀具轨迹。本发明能全面高效地评估五轴B样条刀具轨迹的质量，且获得的刀具轨迹一定满足五轴数控机床高速高精的加工要求。
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公开(公告)号：CN108145865A
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201711135540.0
申请日：2017-11-16
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种倒角加工方法及用于实现该方法的倒角加工装置。该方法用于在待加工工件上加工倒角，并且包括：根据待加工工件的三维模型确定刀具的刀轴矢量和位置的第一组值，所述第一组值使得刀具的外轮廓面与倒角的第一轮廓线相切并且与倒角的第二轮廓线相离；以所述第一组值作为初始值来更新刀具的刀轴矢量和位置中的至少一个，直至刀具的外轮廓面与倒角的第一和第二轮廓线都相切；以及根据更新的结果确定刀具的最终刀轴矢量和最终位置以用于控制刀具加工倒角。本发明还提供了一种计算机存储介质。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104950804B
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201510222589.4
申请日：2015-05-04
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明公开了一种基于改进的SVD‑Krylov算法的数控机床进给系统建模方法，该算法包括如下步骤：基于动力学方程建立数控机床进给系统的状态空间方程模型；获得原始系统状态空间矩阵，原始系统和传递函数模型；设定降阶系统阶次，启动多点矩匹配SVD‑Krylov算法进行降阶；输出降阶系统状态空间矩阵，降阶系统及相应降阶传递函数模型；采用正交实验方法和时间响应法进行降阶算法仿真验证。提出的降阶建模算法降阶后的模型能够保证渐近稳定，计算效率高，同时采用迭代算法，成倍增加了矩匹配数量，提高了降阶精度。本发明在降阶精度，计算效率方面有明显提高，大大加快了数控机床进给系统的建模与仿真速度。
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公开(公告)号：CN106873529A
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201710158712.X
申请日：2017-03-17
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/408
CPC classification number: G05B19/4086 , G05B2219/35356
Abstract: 本发明属于铣削加工相关技术领域，其公开了一种五轴加工轨迹中刀具圆环体向三角片的边投影的算法，其包括以下步骤：(1)判断刀具圆环体向三角片的边投影的特殊情况，若存在特殊情况，则转至步骤(5)，否则转至步骤(2)；(2)根据第一几何约束条件来确定初始迭代角度；(3)基于第二几何约束条件及第三几何约束条件来计算及离散初始迭代角度区域，以确定较优初始迭代角度；(4)基于第二几何约束条件及第三几何约束条件，采用割线法搜索最优角度，若成功则转至步骤(5)，否则结束；(5)依据搜索到的所述最优角度计算出刀触点。本发明提供的算法利用三个几何约束条件计算出较优的初始迭代点和精确的搜索梯度，提高了刀触点计算效率。
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公开(公告)号：CN105571545A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201510856867.1
申请日：2015-11-28
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G01B21/00
Abstract: 本发明公开了一种基于触发式测头五轴联动机床回转轴线几何参数测量方法，属于数控系统、机床结构参数测量领域，包括仪器安装、参数设置、碰撞采集和RTCP参数计算步骤。通过数控系统，驱动测头探针与标准球进行碰撞并锁存碰撞点机床坐标，根据坐标计算各个示教点相对应的标准球球心坐标，使用最小二乘数据处理方法，对各个标准球球心坐标拟合主动旋转轴与从动旋转轴轴线方向与空间位置，得到RTCP参数。本发明方法可完成五轴联动机床回转轴线几何参数(即RTCP参数)自动精密测量，实现旋转刀具中心点精确控制。
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公开(公告)号：CN105425725A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201510903480.7
申请日：2015-12-09
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/19
CPC classification number: G05B19/19
Abstract: 本发明公开了一种离散刀具轨迹的曲线拟合方法，首先根据离散刀具轨迹建立拟合曲线，其次通过采样点将所述拟合曲线划分为多个采样区间，并通过计算多个采样区间内的最大弦高差，以及离散刀具轨迹到拟合曲线的距离，从而判断所述拟合曲线的最大弦高差是否超过加工系统的弦高差阈值，以及所述拟合曲线的光顺性是否满足加工系统的要求，然后根据检测结果对拟合曲线进行调整，最终建立具有满足加工系统误差以及光顺性要求的轨迹曲线。通过本发明，能高效率地全面检测拟合曲线上超过加工系统的误差阈值的区间，从而使得离散刀具轨迹的拟合曲线不仅能满足弦高差的精度要求，同时也满足光顺性要求，使得数控加工产品具有更高的精度以及更好的加工质量。
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公开(公告)号：CN104932421A
公开(公告)日：2015-09-23
申请号：CN201510344786.3
申请日：2015-06-19
Applicant: 华中科技大学 , 武汉华中数控股份有限公司
IPC: G05B19/18
CPC classification number: G05B19/18
Abstract: 本发明公开来一种基于指令域分析的数控机床工作过程的CPS建模方法，包括如下步骤：(1)在数控机床执行工作任务前，确定事前工作任务数据和事前制造资源数据；(2)采集数控机床工作过程中的内部电控数据和外部传感器数据，得到数控机床运行状态数据、事中工作任务数据以及事中制造资源数据；(3)将制造资源、工作任务作为输入，数控机床运行状态作为输出，在赛博空间建立相关映射关系，以该映射关系作为数控机床工作过程的CPS模型，实现对数控机床工作过程的CPS建模。本发明的方法通过制造资源数据和工作任务数据的获取并结合运行状态数据，实现了对数控机床工作状态的完备和精准描述，避免了复杂的数学和物理建模过程，充分考虑了制造资源、工作任务与运行状态之间的映射关系。
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