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公开(公告)号：CN107942934B
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201711075362.7
申请日：2017-11-06
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明提供一种卧式数控车床的主轴径向热漂移误差建模及补偿方法，属于数控机床误差补偿领域。先测试数控车床主轴沿径向的两点热漂移误差及对应的关键点温度；再基于主轴的热倾斜变形机理获取主轴的热倾角，并分析热倾角与主轴箱左右两侧温度差的相关性。根据被测两点的热漂移误差的正负及主轴箱左右侧伸长或缩短的情况，将主轴热变形情况进行分类并建立各种热变形姿态下的热漂移误差模型。然后分析机床结构尺寸对模型预测结果的影响。在实时补偿时，根据关键点的温度自动判断主轴的热变形姿态，并自动选择相应的热漂移误差模型对主轴进行补偿。该方法实现加工过程中数控车床主轴热变形姿态的判别，并热变形机理实现对主轴径向热漂移误差的预测。
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公开(公告)号：CN109623499A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201910100940.0
申请日：2019-01-31
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供了数控机床几何/热误差在线测量与补偿系统，属于数控机床误差测试与补偿技术领域。该数控机床几何/热误差在线测量与补偿系统包含硬件平台和测量与补偿软件两部分。硬件平台包括单向加速度传感器、数字IC式高精度温度传感器、多通道温度数据采集器和几何/热误差测量与补偿主机。测量与补偿软件在几何/热误差测量与补偿主机中运行，实现机床几何与热误差的测试与补偿，以及与FANUC数控系统通讯。本发明的优点在于通过加速度传感器实现了几何误差的快速高效测试，而不需要昂贵的专业仪器，并可以同时对几何和热误差进行在线实时补偿。
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公开(公告)号：CN108857280A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810731571.0
申请日：2018-07-05
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23P15/00
Abstract: 本发明提供了一种用于直观检测卧式车床热误差的样件加工方法，属于数控机床热误差测试技术领域。针对目前热误差测试方法多使用专业仪器且在空载状态下进行，本发明应用一个圆柱形工件和一把外圆车刀，在冷态和不同热状态下对端面和外圆进行一组车削加工。随着机床热误差增大，在工件端面和外圆会形成一组同心圆台。端面同心圆台的高度越大说明在Z方向的热误差越大。外圆同心圆台的宽度越大说明在X方向的热误差越大。本发明的优点在于：采用实际加工样件进行热误差测量，比空载时进行热误差测试更贴近实际。且通过肉眼就可直观观察，不需要专业设备。仅使用一个样件和一把刀具，通过端面和外圆的特征可体现机床X和Z两个个方向的热误差。
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公开(公告)号：CN108838627A
公开(公告)日：2018-11-20
申请号：CN201810732082.7
申请日：2018-07-05
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23P15/00
Abstract: 本发明提供一种用于直观检测立式铣床热误差变化的样件加工方法。立方体工件的上端面和两个相邻侧面为加工面，在冷态和不同热机状态下，在上端面进行一组微小切深的钻孔加工，在两个侧面进行一组宽度固定，高度逐次递减的表面铣削加工。随着机床运行热误差变大，在上端面会形成一组宽度逐渐变大的圆环刀痕，在两个侧面会形成台阶状表面。本发明优点：采用实际加工样件方式进行热误差测量，比空载时进行热误差测试更贴近实际。仅使用一个样件和一把刀具，通过三个加工面的特征可体现机床X、Y和Z三个方向的热误差。根据加工面的特征，通过肉眼就可以观察出机床热误差水平，而不需要任何专业仪器，对于在缺乏仪器时直观对比机床热误差有重要意义。
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公开(公告)号：CN111037365B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN201911361333.6
申请日：2019-12-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明提供了一种基于生成式对抗网络的刀具状态监测数据集增强方法，属于机械加工状态监测技术领域。首先，采用传感器采集系统获取刀具切削过程中的振动和声音信号；其次，将服从先验分布的噪声数据输入到生成器生成数据，并将生成数据和采集的真实样本数据输入到鉴别器进行鉴别，生成器和鉴别器两者之间进行对抗训练，直到训练完成；然后，利用训练好的生成器生成样本数据，并判断生成的样本数据和真实的刀具状态样本数据的分布是否相似；最后，结合深度学习网络模型预测刀具状态的准确性检验生成数据的可用性。该方法的最大优点能够增强刀具状态数据集，提高深度学习网络模型预测刀具状态的准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111037365A
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201911361333.6
申请日：2019-12-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明提供了一种基于生成式对抗网络的刀具状态监测数据集增强方法，属于机械加工状态监测技术领域。首先，采用传感器采集系统获取刀具切削过程中的振动和声音信号；其次，将服从先验分布的噪声数据输入到生成器生成数据，并将生成数据和采集的真实样本数据输入到鉴别器进行鉴别，生成器和鉴别器两者之间进行对抗训练，直到训练完成；然后，利用训练好的生成器生成样本数据，并判断生成的样本数据和真实的刀具状态样本数据的分布是否相似；最后，结合深度学习网络模型预测刀具状态的准确性检验生成数据的可用性。该方法的最大优点能够增强刀具状态数据集，提高深度学习网络模型预测刀具状态的准确性。
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公开(公告)号：CN110576336A
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201910855267.1
申请日：2019-09-11
Applicant: 大连理工大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明提供基于SSAE-LSTM模型的深孔加工刀具磨损量监测方法，属于刀具磨损状态监测技术领域。先在深孔加工机床的两个刀杆保持架轴瓦外部分别安装两个三向加速度传感器，在深孔工件加工入口处安装传声器，采集加工过程中的刀杆振动和切削声音数据；然后利用采集到的数据对堆叠自编码器进行贪婪逐层训练，用训练好的堆叠自编码器对数据进行特征选择，得到精简后的数据；再用精简后的数据对长短时记忆网络进行训练，如果训练预测误差低于设定的δ值，则模型可用于刀具磨损量预测；在实时监测时，将实时的振动和声音数据输入训练好的堆叠自编码器和长短时记忆网络中，网络输出刀具的磨损量。该方法可实现深孔加工过程中刀具磨损量的监测。
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公开(公告)号：CN108803484A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810731148.0
申请日：2018-07-05
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明提供了一种机床开关机时热误差补偿系统的智能处理方法，属于数控机床热误差补偿技术领域。针对目前热误差补偿方法在机床热态启动时补偿效果变差的问题，本发明在热误差补偿过程中，以一定的周期记录进给轴和主轴的相关热特性数据。在补偿装置随机床启动时，补偿软件在启动初始化中根据关机时间判断为热态启动还是冷态启动。若为热态启动则根据关机时间及记录的热特性数据计算出进给轴和主轴当前的热状态，并将该热状态作为热误差模型计算的初始值。该策略的优点在于：解决了热误差补偿状态必须在机床冷态时启动的问题，提高了机床热启动时的补偿精度，增加了热误差补偿的适用情况。
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公开(公告)号：CN108415368A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810061438.9
申请日：2018-01-23
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/401
CPC classification number: G05B19/401
Abstract: 一种数控机床直线运动轴几何精度快速检测方法，属于数控机床检测技术领域。该方法首先将测量装置安装于直线运动轴，并随着直线运动轴以三种不同速度匀速运动，上层测量系统自动进行多通道采集、存储运动测点加速度数据；然后，基于相同几何误差信号可分解为不同频率分量，对不同测速下加速度信号进行滤波；最后，对滤波后的各加速度数据时域二次积分得到位移数据，并对三种测速下的位移数据进行数据叠加，完成直线运动轴变形计算；通过端点连线法计算直线运动轴的直线度，完成机床直线运动轴的直线度快速测量。本发明具有调试方便、测量效率高、数据处理能力强的优点，可实现机床直线运动轴几何精度的快速测量，设备集成度高、便于实现自动化。
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公开(公告)号：CN107942934A
公开(公告)日：2018-04-20
申请号：CN201711075362.7
申请日：2017-11-06
Applicant: 大连理工大学
IPC: G05B19/404
CPC classification number: G05B19/404 , G05B2219/35408
Abstract: 本发明提供一种卧式数控车床的主轴径向热漂移误差建模及补偿方法，属于数控机床误差补偿领域。先测试数控车床主轴沿径向的两点热漂移误差及对应的关键点温度；再基于主轴的热倾斜变形机理获取主轴的热倾角，并分析热倾角与主轴箱左右两侧温度差的相关性。根据被测两点的热漂移误差的正负及主轴箱左右侧伸长或缩短的情况，将主轴热变形情况进行分类并建立各种热变形姿态下的热漂移误差模型。然后分析机床结构尺寸对模型预测结果的影响。在实时补偿时，根据关键点的温度自动判断主轴的热变形姿态，并自动选择相应的热漂移误差模型对主轴进行补偿。该方法实现加工过程中数控车床主轴热变形姿态的判别，并热变形机理实现对主轴径向热漂移误差的预测。
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