公开(公告)号：CN107545127B

公开(公告)日：2021-01-05

申请号：CN201710954507.4

申请日：2017-10-13

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 刘志峰 ,  许静静 ,  赵永胜 ,  蔡力钢

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/20 ,  B25J9/16 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种考虑接触的工业机器人关节刚度建模方法，属于工业机器人动态特性分析研究领域。通过提取工业机器人关节的关键接触结构特征，将接触结构假设为具有一定扭转刚度的弹簧结构，建立各关节等效系统模型。根据测量数据基于功率谱密度方法计算三维表面分形参数与表面粗糙度参数。对各接触结构进行受力分析，计算接触结构不同关节输入扭矩对应的各接触压力值。建立并联弹簧的等效扭转刚度模型，通过并联各接触刚度及减速器刚度，计算关节等效扭转刚度。该方法结合分形理论和结构受力分析建立了工业机器人关节刚度模型，通过考考虑接触刚度更为准确的理论估计关节刚度，为机器人末端动态误差补偿分析提供一定的方法基础。

公开(公告)号：CN106379539B

公开(公告)日：2019-09-27

申请号：CN201610985293.2

申请日：2016-11-09

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 程强 ,  闫国彬 ,  李广朋 ,  齐宝宝 ,  任伟达 ,  蔡力钢

IPC: B64D9/00

Abstract: 一种具有运送功能的飞行器底架，该飞行器底架包括支架、配送装置，支架具有自平衡功能和减震功能。支脚设置在支架的四周，支脚为支架的支撑结构，支架的中间为配送容纳腔。支脚通过缓冲自平衡弹簧装置与支架稳定装置连接，防滑装置设置在支架稳定装置的底部。当运送货物需要吸附的时候，真空吸盘承载装置用以连接真空吸附装置。当运送货物需要盛纳的时候，箱体固定孔和箱体夹承装置连接。当运送货物需要捆绑的时候，小挂钩和橡胶绑带连接孔连接。底架设计成环形，重心在中心处，并且圆环下部为特殊材料的防滑装置，增加了飞行器落地时的平稳性。支架通过改进，具有自平衡功能和缓冲功能，使底架更加安全稳定。

公开(公告)号：CN110222311A

公开(公告)日：2019-09-10

申请号：CN201910459003.4

申请日：2019-05-29

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 程强 ,  徐文祥 ,  蔡力钢 ,  刘志峰 ,  杨聪彬 ,  赵永胜

IPC: G06F17/18

Abstract: 本发明公开了一种振动工况下螺栓松弛主要影响参数评定及其松弛缓减方法，根据振动工况下螺栓松弛的影响参数及范围设置因素水平，采用二次通用旋转组合方法进行参数及试验方案设计。在试验过程中，螺栓夹紧力的变化通过压力传感器采集，在时间节点获得螺栓连接的夹紧力随时间的变化规律，并建立螺栓夹紧力衰减率与松弛影响参数的二次回归数学模型，得到在振动工况下螺栓松弛的最主要影响参数以及各因素对螺栓松弛的影响占比。通过lingo对回归模型的夹紧力衰减率进行优化，得到优化后缓减螺栓松动的参数，节省了大量的时间和反复的试验次数，为螺栓松弛的解决方案奠定理论基础并使缓减螺栓松弛的优化设计具有了科学性。

公开(公告)号：CN109114055A

公开(公告)日：2019-01-01

申请号：CN201811112791.1

申请日：2018-09-25

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 蔡力钢 ,  沈华英 ,  赵永胜 ,  刘志峰 ,  李海波

IPC: F15B11/16 ,  F15B13/06

Abstract: 本发明公开了一种用于船用螺旋桨叶片加工的液压组合支撑系统，该系统包括液压动力元件，液压控制回路，液压控制元件和液压执行元件。本发明采用液压组合的控制系统，对螺旋桨叶片的支撑问题，提供了一种造价相对低廉，支撑形式较为简单，控制精度高的支撑系统方案。当面对更大尺寸的螺旋桨，可以增加液压系统类似的动力执行机构d、单向阀d、行程开关d、二位二通电磁换向阀d、背压阀d来增加支撑装置的数量，当遇到螺旋桨尺寸较小时，只需将类似的二位二通电磁换向阀d不外接电源即可实现减少数量支撑系统，操作简单。本发明的一种船用螺旋桨叶片加工的液压组合支撑系统及支撑装置的使用性灵活多变。

公开(公告)号：CN109033590A

公开(公告)日：2018-12-18

申请号：CN201810772556.0

申请日：2018-07-13

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 蔡力钢 ,  刘海东 ,  程强 ,  张彩霞 ,  赵永胜

IPC: G06F17/50

CPC classification number: G06F17/5018 ,  G06F17/5086

Abstract: 本发明公开了一种基于模锻模具磨损的工艺参数优化方法，属于模锻工艺领域，具体涉及模锻加工的有限元仿真与正交试验设计相结合的工艺参数优化方法。本方法以模锻工艺为例，在Archard磨损模型的基础上，推导出适用于模锻模具磨损的修正模型，并且对模锻模具磨损过程进行基于Deform软件的有限元仿真分析。研究模锻加工过程中模具工作表面的磨损深度与模锻工艺参数之间的关系，利用正交试验设计将不同的工艺参数进行组合分析，通过较少的仿真实验次数得到适用于模锻的工艺参数最优解。利用极差分析法进行实验数据处理，推导出对模具磨损影响程度最大的工艺参数，为模锻工艺中的模具磨损问题提供基于工艺参数方向的优化方法。

公开(公告)号：CN108897955A

公开(公告)日：2018-11-27

申请号：CN201810704462.X

申请日：2018-07-01

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 蔡力钢 ,  方翠 ,  赵永胜 ,  刘志峰

IPC: G06F17/50 ,  B24B1/00

Abstract: 本发明公开了一种考虑螺纹升角和磨粒重叠系数的高速内螺纹磨削力计算方法，在该方法中先假设磨粒分布服从瑞利分布，建立磨屑未变形厚度，基于砂轮和工件的相对运动，计算砂轮和磨粒的实际接触长度，考虑砂轮磨粒的重叠效应计算重叠系数，然后建立考虑切屑变形力和摩擦力的磨削力模型，最后用实验反推磨削力模型中的系数。该方法的主要特点考虑了螺纹升角和磨粒重叠系数的影响。该方法得到的高速内螺纹磨削力对内螺纹磨削机理分析具有指导意义。

公开(公告)号：CN108763609A

公开(公告)日：2018-11-06

申请号：CN201810248243.5

申请日：2018-03-24

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 蔡力钢 ,  吴涛 ,  白春生 ,  王一杰 ,  郭铁能

IPC: G06F17/50

CPC classification number: G06F17/5018 ,  G06F17/5086

Abstract: 本发明公开了一种提高高架桥式龙门机床横梁横向刚度的设计方法，属于高架桥式龙门机床制造领域。对高架桥式龙门机床横梁进行了的静力分析，高架桥式龙门机床的动力学分析，横梁的模态分析；横梁水平0.5g加速度的变形分析；本发明更具体地针对此类机床横梁的结构和筋板结构的优化设计，提出一种提高高架桥式龙门机床横梁横向刚度的设计方法。该发明的提出可降低此类机床的整机重量，提高横梁的横向刚度，进而提高机床的整体刚度，最终提高机床切削速度和综合性能。

公开(公告)号：CN105354364B

公开(公告)日：2018-09-04

申请号：CN201510650603.0

申请日：2015-10-10

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 蔡力钢 ,  王语莫 ,  刘志峰 ,  程强

IPC: G06F17/50

Abstract: 一种基于云平台技术的静压支撑系统制造模型，属于支撑与润滑设计技术领域。静压支撑系统是一种定制化程度很高的产品，从用户到生产商，各生产环节的参与者需要深入的交流才能制造出符合用户需求的静压系统。封油边支撑表面微小的误差都会对它的承载性能产生影响。由于静压支撑系统广泛的应用范围，用户可以将其应用到很多种支撑结构中，所以定制化的需求很高。但微小的偏差往往是无法完全避免的。此类微小偏差只有在零件生产完成后才能够真实测定。这便需要建立一种新的设计与生产模式，借助云平台技术将实验室中的设计者与工厂中的生产商联系起来，进行实时的数据交流，以得到更加真实、准确的分析结果，提高静压支撑系统设计的可靠性。

公开(公告)号：CN106020115B

公开(公告)日：2018-08-21

申请号：CN201610516214.3

申请日：2016-07-02

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 程强 ,  任伟达 ,  刘志峰 ,  蔡力钢 ,  王雪 ,  吴桐

IPC: G05B19/404

Abstract: 一种静压转台载荷误差辨识及其对机床加工误差的影响分析方法属于数控机床精度设计领域。以考虑机床载荷误差的影响为出发点，给出借助N‑S方程和薄膜假设理论导出的静压转台台面载荷误差辨识；基于误差测量数据，利用旋量理论的指数矩阵形式，在机床的拓扑结构的基础上，建立起机床整体的空间误差模型。该方法具有可靠、计算高效并且载荷参数考虑全面等优点；旋量方法通过指数矩阵建立机床精度模型，可定量的结合流体力学方程精确计算每一项载荷误差的影响效果。也就是说该方法不仅可以同时检验多项载荷参数的变化对误差模型结果的共同影响，还可以分析一项载荷参数变化对模型结果的单独影响，通过实例计算的结果表明，本发明是有效的。

公开(公告)号：CN104978465B

公开(公告)日：2018-03-09

申请号：CN201510420490.5

申请日：2015-07-16

Applicant: 北京工业大学

Inventor： 赵永胜 ,  方翠 ,  蔡力钢 ,  马澄宇

IPC: G06F17/50

Abstract: 一种考虑微凸体的弹塑性变形和空气介质热阻的接触热阻建模方法，该方法考虑了微凸体弹塑性变形和空气介质热阻对接触热阻的影响。该方法根据微凸体的弹性变形、弹塑性变形和完全塑性变形计算结合面实际接触面积和接触载荷，然后分别计算收缩热阻和空气介质热阻，两者并联计算出总接触热阻，最后使用Matlab编写计算程序得到接触热阻和载荷的关系。本发明的特点在于考虑了微凸体的弹塑性变形和空气介质热阻的影响，弹塑性变形产生的收缩热阻占总收缩热阻的15％，载荷较小时空气介质热阻影响较大，不能忽略。本发明提供的方法可为电主轴热态分析的边界条件接触热阻的计算提供理论依据。