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公开(公告)号：CN109002588A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810665650.6
申请日：2018-06-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种时变负载工况下的滚珠丝杠副随机磨损建模方法，该随机磨损建模方法包括：根据滚珠丝杠副在服役过程中，面对不同的加工工况，滚珠丝杠副的负载具有时变特性，在时变复杂下，建立滚珠与丝杠滚珠以及滚珠与螺母滚道之间的接触载荷数学模型，根据Archard磨损模型，提出并建立改进的滚珠丝杠副随机磨损模型，考虑滚珠丝杠副接触载荷的时变特性，建立滚珠丝杠副在时变载荷工况下的随机磨损模型，根据建立的随机磨损模型，探讨滚珠丝杠副在时变载荷工况下的磨损规律，揭示滚珠丝杠副定位精度衰退特性。
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公开(公告)号：CN108920806A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810665649.3
申请日：2018-06-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于梯形模糊数和排序法的重型机床可靠性分配方法，属于机床可靠性设计领域，具体是将重型机床可靠性分配问题视为多属性决策问题，利用多属性决策问题的相关方法实现机床可靠性分配。利用直觉梯形模糊数对各个专家的决策信息进行表达，之后融合各个专家的决策矩阵得到综合决策矩阵模型，最后利用逼近理想解排序法得到各个子系统的可靠性分配系数，完成重型机床的可靠性分配，提高国产重型数控机床的可靠性。
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公开(公告)号：CN104680018B
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201510102727.5
申请日：2015-03-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种静压导轨抑制惯性力冲击的分析与优化方法，该方法属于静压支撑与润滑设计技术领域。静压导轨在重型机床中应用非常广泛。重型机床的龙门在启动或制动时，由于惯性力的影响会晃动，不仅影响加工精度，同时存在危险。静压导轨在设计时，不仅要满足承载能力需求，还要考虑启停冲击的影响。本发明根据重型机床静压导轨模型，引入油膜厚度变化的雷诺方程。在油膜厚度的变化中同时引入弯曲变形与线性偏移以模拟实际工况。运用有限差分方法，通过逐次超松弛方法进行迭代求取压强的数值解。根据压强的解与供油参数分析在不同惯性力导致的倾覆情况下承载性能的变化。尝试不同油垫结构下的分析结果需找优化方案，提高静压导轨的抵抗惯性力冲击能力。
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公开(公告)号：CN107589670A
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201710861296.X
申请日：2017-09-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种大型机床结构件分块式分析方法，该方法基于三维分形接触理论建立结合面刚度模型，辨识出高强螺栓栓接结合面的法向刚度和切向刚度；基于有限元法进行大型结构件(横梁)的参数化建模，将辨识出来的法向和切向刚度整合到大型结构件三维模型中；采用参数化分块式设计方法，采用粒子群优化方法，优化大型结构件(横梁)的动态性能，利用优化的结果设计出优化大型结构件(横梁)的三维模型。将再制造因素也被纳入设计阶段，是的结构部件不仅能够满足产品的功能和性能要求，而且有助于制造，运输，装配和再制造。深入理解大型机床结构件分块式分析方法，从而更好地指导大型机床结构件的设计与应用。
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公开(公告)号：CN104375460B
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201410653419.7
申请日：2014-11-17
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B19/406
Abstract: 一种数控机床加工精度可靠性敏感度分析方法，属于机床精度设计领域。具体涉及到三轴机床的空间误差的建模方法和机床的加工精度可靠性及加工精度可靠性敏感度分析方法。通过多体系统运动特征分析方法建立机床的空间误差模型，并结合蒙特卡洛数字模拟方法，分析机床的加工精度可靠性，以及机床各项几何误差的波动作用对加工精度可靠性的影响程度，从而辨识出影响加工精度可靠性的关键性几何误差。可为机床的设计，装配和加工提出指导性建议，从根本上提高机床的加工精度可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105094047B
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201510462967.6
申请日：2015-07-31
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于扩展傅里叶振幅的机床重要几何误差源的提取方法，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，消除误差模型的高次项，得到误差模型的基本方程。根据EFAST全局灵敏度分析方法，通过选取合适的转换函数，将误差模型由十八维函数转换为一维函数，对该一维函数进行傅立叶级数展开，可获得每一个参数引起的模型及模型输出的总方差。EFAST方法不仅可以同时检验多项几何误差的变化对旋量误差模型结果的影响，还可以分析每一项几何误差变化对模型结果的直接和间接影响，该方法可以被用来提取对机床加工精度影响较大的关键几何误差项。
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公开(公告)号：CN104200063B
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201410384172.3
申请日：2014-08-06
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 机床空间加工误差的非确定性描述及预测方法，是属于机床精度设计领域。首先，根据多体系统理论建立起机床的误差模型，在误差模型的基础上，对误差项进行合理的削减至三个方向的“当量误差”。当量误差中也同样存在着非确定性的波动，在本项发明中，加工平面时所拥有随机波动可以根据随机过程理论进行描述和预测。波动的范围也应该被限制在一定范围内；此外对加工误差波动有较大影响的关键误差项会被甄别出来，根据得到的结论，提出一些对于机床零件进行改善的地方。改善后的试验机，可以从测量结果中清晰的看到，精度的提升及波动范围的减小。这对于精密及超精密加工有着至关重要的指导意义。
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公开(公告)号：CN106529036A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201610987608.7
申请日：2016-11-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种考虑微凸体的基体热阻、收缩热阻和空气介质热阻的接触热阻建模方法，该方法考虑了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和塑性变形计算结合面实际接触面积和接触载荷，然后分别计算基体热阻、收缩热阻和空气介质热阻，基体热阻和收缩热阻串联再与空气介质热阻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空气介质热阻的影响，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。
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公开(公告)号：CN106503391A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201610987511.6
申请日：2016-11-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种考虑流固耦合的矩形静压油垫快捷计算方法，更具体是一种考虑了静压油垫导轨面变形和油垫压力分布相互影响的矩形承载力快捷计算方法。该方法首先进行网格划分，计算并储存导轨面标准变形，再依据雷诺方程和变形方程相互迭代求解油膜压力分布，最后积分求解油膜承载能力。其特点是在计算静压油膜承载力过程中，充分考虑了流固耦合作用对承载力的影响。并且提出了一种导轨面变形的快捷计算方法，在计算导轨面变形时不必每次计算导轨面变形都计算一次二重积分，极大的提高设计效率。
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公开(公告)号：CN104216334B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201410471517.9
申请日：2014-09-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 一种关于数控机床热效应下定位误差温度测点组合的选择优化方法，该方法基于灰关联策略和粗糙集理论来辨识各个位置的温度测点对机床定位误差影响大小。在机床特殊位置上安装k个温度传感器来测量机床在运行当中随时间变化的实时温度值，同时使用激光干涉仪测量受温度影响的定位误差值；应用灰关联策略筛选出n个敏感温度测点位置；根据粗糙集理论的原理，对机床定位误差和温度数据进行预处理，构成一个决策表；利用粗糙集约简软件得出m个可行的温度测点组合；综合分析辨识机床最优温度测点组合。通过本发明可以解决数控机床定位误差补偿建模过程中温度测点过多或补偿模型鲁棒性差的问题。
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