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公开(公告)号：CN119952162A
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202510159679.7
申请日：2025-02-13
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23F15/00
Abstract: 本发明属于齿轮加工技术领域，公开一种球齿轮成形铣削加工方法。该方法使用盘形铣刀加工球齿轮，步骤如下：首先，给定球齿轮参数，推导球齿轮齿面方程并计算齿面法向量；其次，建立球齿轮成形铣削加工坐标系，并导出坐标系间的齐次变换矩阵，继而推导球齿轮与盘形铣刀之间的接触线方程；然后，计算盘形铣刀横截面廓形，进而得到盘形铣刀回转面；最后，利用计算得到的盘形铣刀对球齿轮进行成形铣削加工，加工完一个环形齿槽后盘形铣刀旋转一定角度继续加工下一齿槽。本发明提出的球齿轮成形铣削加工方法无需依赖齿轮专用加工机床即可实现球齿轮的加工，且所用盘形铣刀结构简单、易于制造。
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公开(公告)号：CN106354098B
公开(公告)日：2018-09-04
申请号：CN201610963413.9
申请日：2016-11-04
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/4097
Abstract: 一种NURBS组合曲面上刀具加工轨迹生成方法，属于数控加工技术领域。该方法通过矢量场的拼接，解决了C1连续NURBS组合曲面上生成光顺、拓扑可控的刀具加工轨迹的问题。首先，在组合曲面的各个面片上分别进行走刀方向采样并获得各面片在其对应参数域上的走刀方向；然后在每个面片参数域上建立以B样条基函数多项式表示的流函数为基础的定域走刀矢量场，再通过调整相邻矢量场边界附近的控制系数实现矢量场的G1拼接；最后，根据加工精度要求，从G1连续的组合矢量场中选择所需的系列流线并将其反向映射到组合曲面上来获得加工所需的走刀轨迹。该方法实现了满足C1连续组合曲面加工轨迹线族的统一表达，可生成光顺且形式多样的加工轨迹。
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公开(公告)号：CN118123138A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410143217.1
申请日：2024-02-01
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于齿轮端面齿廓倒棱技术领域，公开一种齿轮端面齿廓倒棱刀具切削刃的设计方法。步骤如下：给定齿轮参数、倒棱参数和加工参数，导出倒棱面方程及倒棱面法向量；建立齿轮端面齿廓倒棱加工坐标系，并据此建立刀具与倒棱面的啮合方程，进而求解齿轮转角与刀具转角；导出从刀具动坐标系到齿轮动坐标系的齐次变换矩阵，并根据齐次变换矩阵及倒棱面方程导出倒棱面的共轭面方程；计算倒棱面共轭面的横截曲线，并将其作为齿轮端面齿廓倒棱刀具的切削刃。本发明将齿轮端面齿廓倒棱加工与滚插齿结合，利用滚插齿原理独立设计出两侧端面齿廓倒棱刀具的切削刃，由此可分别加工出两侧端面齿廓倒棱面，既保证倒棱面加工质量，又具有滚插齿效率高的优点。
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公开(公告)号：CN118963273B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411025298.1
申请日：2024-07-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种基于云边协同的多任务加工过程在线监测方法和系统，包括多源感知终端、边缘计算平台和云端服务器。多源感知终端利用传感设备获取加工过程中产生的主轴振动、声发射等多源异构信号，并将其传输至边缘计算平台控制器；边缘计算平台对信号进行周期性采集、处理，结合智能预测模型同步监测切削振动、刀具磨损、刀具破损以及加工表面质量，并将监测数据上传至云服务器；云端服务器将各边缘计算平台的监测数据存入云数据库，并利用全局数据对智能预测模型定期更新，以提高模型泛化能力。该具备多状态监测、云端存储和模型更新功能，监测实时性好、准确率高，打破了不同机床设备间的信息孤岛，满足了智能化加工监测需求。
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公开(公告)号：CN118963273A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411025298.1
申请日：2024-07-30
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/418
Abstract: 本发明公开了一种基于云边协同的多任务加工过程在线监测方法和系统，包括多源感知终端、边缘计算平台和云端服务器。多源感知终端利用传感设备获取加工过程中产生的主轴振动、声发射等多源异构信号，并将其传输至边缘计算平台控制器；边缘计算平台对信号进行周期性采集、处理，结合智能预测模型同步监测切削振动、刀具磨损、刀具破损以及加工表面质量，并将监测数据上传至云服务器；云端服务器将各边缘计算平台的监测数据存入云数据库，并利用全局数据对智能预测模型定期更新，以提高模型泛化能力。该具备多状态监测、云端存储和模型更新功能，监测实时性好、准确率高，打破了不同机床设备间的信息孤岛，满足了智能化加工监测需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118123138B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410143217.1
申请日：2024-02-01
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于齿轮端面齿廓倒棱技术领域，公开一种齿轮端面齿廓倒棱刀具切削刃的设计方法。步骤如下：给定齿轮参数、倒棱参数和加工参数，导出倒棱面方程及倒棱面法向量；建立齿轮端面齿廓倒棱加工坐标系，并据此建立刀具与倒棱面的啮合方程，进而求解齿轮转角与刀具转角；导出从刀具动坐标系到齿轮动坐标系的齐次变换矩阵，并根据齐次变换矩阵及倒棱面方程导出倒棱面的共轭面方程；计算倒棱面共轭面的横截曲线，并将其作为齿轮端面齿廓倒棱刀具的切削刃。本发明将齿轮端面齿廓倒棱加工与滚插齿结合，利用滚插齿原理独立设计出两侧端面齿廓倒棱刀具的切削刃，由此可分别加工出两侧端面齿廓倒棱面，既保证倒棱面加工质量，又具有滚插齿效率高的优点。
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公开(公告)号：CN115933524A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310062142.X
申请日：2023-01-18
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/19
Abstract: 本发明属于数控加工领域，提供了一种基于三点偏置模型接触位置寻优的五轴侧铣刀位规划方法。该方法首先建立非线性方程组描述柱形刀加工非可展直纹面的三点偏置刀轴，方程组仅包含两方程、两变量，其形式简洁且求解方便；以刀具和加工曲面之间的接触位置为变量，以单刀位侧铣误差最小化为目标，建立五轴侧铣刀位的优化模型；采用人工电场法搜寻刀具的最优姿态，利用AEFA的全局寻优能力，保证求解精度与收敛稳定性；最后，通过并行计算实现曲面加工所需刀位的同步生成。本发明基于接触位置调控侧铣刀位，无需引入复杂的几何模型即可减小刀具与被加工曲面之间的几何偏差，有益于提升侧铣加工精度。
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公开(公告)号：CN114595605B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202210229530.8
申请日：2022-03-09
Applicant: 大连理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F111/04 , G06F119/02
Abstract: 本发明属于高性能复杂曲面零件精密加工技术领域，提出了一种考虑加工表面形貌特征影响的复杂曲面透明件光学畸变计算方法。首先，通过模拟光学畸变测量过程，确定光源点和光线组合；然后，基于加工参数和材料去除模型，确定加工后透明件面形表征；最后，基于加工后透明件的曲面几何特征，考虑光线传播介质折射率和光线全反射约束，求解光线在网格板上的畸变投影网格，仿真计算出透明件的光学畸变。本方法适用于复杂曲面透明件加工后光学畸变性能的仿真评估，为此类透明件的加工参数优选提供了一种有效的分析途径。
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公开(公告)号：CN116252185A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310381133.7
申请日：2023-04-11
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明涉及一种基于工况自适应隐式半马尔可夫模型的刀具磨损在线监测方法,属于加工过程智能监测技术领域。首先，采集加工过程中产生的声音、声发射和主轴三向加速度信号，并分别从其时域、频域和时频域提取特征进行融合。在此基础上，考虑不同切削条件下刀具寿命分布与信号特征分布的差异，建立工况自适应隐式半马尔可夫模型以描述刀具的磨损过程。进而，利用正交实验获取的刀具寿命数据以及多源信号特征数据对所建立的模型进行训练；最后，即可利用该模型在线评估刀具的磨损状态与剩余使用寿命。本发明工况适应性强，可在时变铣削工况下准确评估刀具的磨损状态与剩余使用寿命。
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公开(公告)号：CN114879602A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210531911.1
申请日：2022-05-17
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/408
Abstract: 本发明属于数控加工领域，公开了一种回转刀具五轴侧铣加工单刀位包络特征线的设计方法，包括以下步骤：首先，对选定刀位的刀轴进行离散采样，沿采样点到设计曲面的法向投影向量确定理想包络特征线在刀具曲面的分布状态；然后，基于包络理论，将刀轴上固定点的运动曲线切矢量视为变量，建立包络特征点控制方程，逼近理想包络特征线；在此基础上，对当前刀位进行参数化表达，计算其切矢量初值，获得包络特征线逼近问题的等效代替模型；最后，求解该模型，得到当前刀位的包络特征线，计算加工误差。本发明可以在没有刀具路径的情况下构造单刀位包络特征线，解决了刀位离散生成过程中刀具包络信息无法计算的难题，可用于规划高精度的侧铣加工刀位。
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