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公开(公告)号：CN109002589A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810665652.5
申请日：2018-06-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种复杂工况下的滚珠丝杠副随机磨损建模方法，根据滚珠丝杠副在服役过程中，面对不同的加工工况，导致滚珠丝杠副负载以及滚珠丝杠副的进给转速具有动态波动特性，在时变负载以及动态波动进给转速工况下，分别建立滚珠与丝杠滚道以及滚珠与螺母滚道之间的接触载荷数学模型，建立滚珠与丝杠滚珠以及滚珠与螺母滚道之间的相对转速数学模型，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，考虑滚珠丝杠副时变负载以及进给转速动态波动特性，建立滚珠丝杠副在时变负载以及动态波动进给转速复杂工况下的随机磨损模型，根据建立的随机磨损模型，探讨滚珠丝杠副在复杂工况下的磨损规律，揭示滚珠丝杠副定位精度衰退特性。
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公开(公告)号：CN118965618A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411014094.8
申请日：2024-07-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F17/11 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种考虑强热力耦合作用的滚柱导轨副直线度预测方法，属于机械工程和制造技术领域。首先获取滚柱直线导轨副内部结构必要尺寸参数和整体服役工况条件；建立滚柱直线导轨在静止状态时的微观受力情况方程和运行状态下内外热源热效应、滑块自激振动影响下的形变模型，得到导轨的滚柱的载荷、变形量以及滑块的旋转量；计算滚柱直线导轨在升温时段热效应产生的热位移以及滚柱‑滚道间接触压力变化量；对滚柱直线导轨运行不同时间段滚柱的磨损进行预测；综合内外热效应的热位移和滑块自激振动现象，完成对导轨整体X方向以及Y方向和旋转角度的计算，从而获得直线度在一定时间内的衰退预测。本发明提高了导轨的寿命和性能。
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公开(公告)号：CN108972148A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810665773.X
申请日：2018-06-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: B23Q17/00
Abstract: 本发明公开了一种实现预加载荷可操控模拟实际工况的结构装置，预加载荷可操控模式实际工况的结构装置共设有五个结构相同的加载油缸，五个加载油缸分别安装在加载支架和拖力拖板上，并分别布置在X、Y、Z三个方向上，五个加载油缸能够单独进行实际工况的模拟加载。可操控模拟实际工况的预加载荷系统由液压泵、加载油缸、电磁换向阀、液压元件以及电机组成，利用X、Y、Z三个方向的加载油缸对工作台加载来模拟直线进给单元实际切削负载工况。预加载荷液压系统中，液压泵供油后经过两位四通电磁阀来实现液压缸的换向，通过先导式减压阀和压力传感器输出所需实际负载工况大小，多余的压力在经过溢流阀出口流出液压油箱。
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公开(公告)号：CN107981371A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711358691.2
申请日：2017-12-17
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了圆柱形果蔬自动去皮切块机，导轨机构沿底板的纵向方向上布设；底板的横断面上顺次布置有前去皮模块、第一动力模块、左右去皮模块、第二动力模块、对边去皮模块和切块模块；圆柱形果蔬放置到导轨机构圆筒状入料口，小端向下进入前去皮模块，第一动力模块推动圆柱形果蔬向下运动，在此期间果蔬的上下表皮被削去。圆柱形果蔬进入左右去皮模块，左右表皮被去除，第二动力模块开始推动前进，到达对边去皮模块，对边去皮模块将全部的表皮清除干净。切块模块的工作具有可选择性，需要切块或切片时，启动步进电机；通过单片机控制步进电机转速来控制切片厚度。本发明减少了人工，节约生产成本，使企业利润最大化。
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公开(公告)号：CN107860672A
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201711028873.3
申请日：2017-10-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/56
Abstract: 本发明公开了数控机床组合直线进给单元磨损规律试验装置，试验装置进行加载试验，床身上U轴交流伺服电机通过联轴器与U轴驱动丝杠副的丝杠连接，床身上X轴交流伺服电机通过联轴器与X轴滚珠丝杠副的丝杠连接，X轴滚珠丝杠副与施力拖板采用滚珠螺母式结构相连，U轴驱动丝杠副与X轴滚珠丝杠副的另一端分别于轴承配合。施力油缸体按照机床的实际工况从不同的方向施加载荷通过运动拖板传输至滚珠丝杠副及滑动直线导轨副，运动拖板的母体采用铸铁材料，内部采用加强筋增强床身的刚度。该试验装置可以实现反复试验，用于探究滚珠丝杠副和滑动直线导轨副在复杂载荷工况下磨损的随机性，总结滚珠丝杠副和滑动直线导轨副的磨损规律。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104950805B
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201510319420.0
申请日：2015-06-11
IPC: G05B19/404
Abstract: 一种基于Floyd算法的空间误差补偿方法，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，对误差模型的高次项削减，得到误差模型的基本方程；根据Floyd的最短距离算法，不断调整权值，迭代到精度允许的基本范围，得到误差补偿模型并以较小的运算量达到补偿效果，该误差补偿可用于各种复杂实际加工场合中的机床误差的实时补偿。并在实例中与经典误差补偿算法“ACO‑BPN”进行比较，通过仿真发现，Floyd补偿算法相较ACO‑BPN补偿算法，有着补偿效果好，执行效率高迭代次数少的特点，并在变温环境中验证了Floyd补偿算法的鲁棒性较好的特点。
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公开(公告)号：CN106845117A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710054303.5
申请日：2017-01-22
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G16Z99/00
Abstract: 本发明公开一种随机磨损工况下机床导轨副直线度衰退计算方法，该方法包括基于Archard磨损原理，计算出考虑载荷、速度随机作用时的机床导轨副单点磨损深度方程；基于随机原理，计算出考虑进给长度随机变化的机床导轨副最大磨损深度模型；根据所述考虑载荷、速度随机作用时的机床导轨副单点磨损深度方程，代入考虑进给长度随机变化的机床导轨副最大磨损深度模型，计算出机床导轨副直线精度衰退计算模型，并根据所述精度衰退模型考虑机床工况对导轨副精度的影响。补充了现有计算方法考虑影响不充分的不足，有利于优化导轨副精度计算结果，深入理解导轨副接触面磨损形态及其演化过程，从而更好地指导机床加工工艺的设计与应用。
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公开(公告)号：CN117949336A
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410003705.2
申请日：2024-01-02
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/56 , G01N3/40 , G01N3/08 , G01N3/02 , G01N3/06 , G01N3/04 , G01M13/00 , G01B11/02 , G01B11/24
Abstract: 本发明公开了一种基于视觉系统的磨床组合直线进给单元磨损规律试验方法，该方法主要包括视觉系统监测、加速退化试验、激光干涉仪测量、图像和数据处理四部分。本发明利用油缸在三个方向对直线进给单元施加载荷模拟实际工况，通过运动副连接处设置的传感器和配套的视觉系统进行监测，借助激光干涉仪监测系统测量直线进给单元的精度，利用轮廓测量仪等对导轨进行分析，研究导轨副对工作台综合性能的影响，进而研究直线进给单元的磨损规律。本发明采用视觉系统对其磨损表面进行观测。本方法能够模拟实际工况，采用重载加速退化精度的试验方法，并对导轨的应力、硬度、金相组织等情况进行分析，探究不同厂家滚动直线导轨副性能的差异。
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公开(公告)号：CN117872954A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410003706.7
申请日：2024-01-02
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明公开了一种基于非线性广义相关的机床几何误差建模、识别和补偿方法，基于零件表面形貌特征的几何误差建模和齐次坐标变换矩阵HTM，扩展了MBS理论在加工和补偿中的工程应用。通过非线性广义相关分析，建立激光干涉仪和双球杆DBB测量误差之间的联系完成关键几何误差的识别。通过预修正NC代码对误差进行了补偿。通过几何误差与运动位移拟合并结合HTM，对MBS理论进行深化研究。建立机床仅加工误差与刀具位移坐标的映射关系，可得到机床加工全域内的加工误差分布。
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公开(公告)号：CN108875226A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810665755.1
申请日：2018-06-26
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种动态波动进给转速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，滚珠丝杠副的进给转速具有动态波动特性，在动态波动进给转速工况下，建立滚珠与丝杠滚珠以及滚珠与螺母滚道之间的相对转速数学模型，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，考虑滚珠丝杠副进给转速的动态波动特性，建立滚珠丝杠副在动态波动进给转速工况下的随机磨损模型，根据建立的随机磨损模型，探讨滚珠丝杠副在动态波动进给转速工况下的磨损规律，揭示滚珠丝杠副定位精度衰退特性。
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