公开(公告)号：CN114019902B

公开(公告)日：2024-05-24

申请号：CN202111313348.2

申请日：2021-11-08

Applicant: 重庆大学

Inventor： 王四宝 ,  黄强 ,  汤滨瑞 ,  赵增亚

IPC: G05B19/19

Abstract: 本发明公开了一种同步考虑切触几何学和切削动力学的五轴球头铣刀路径规划方法，包括如下步骤：步骤一：生成刀具路径：11)构建加工进给步长与进给方向关系以及残高点间隔与进给方向关系；12)生成初始行刀具路径，通过等残留高度法计算其余刀具路径，获得曲面上所有刀触点数据；步骤二：刀具姿态优化：21)建立切削力模型；22)构建刀具姿态与刀具偏转切削力关系，获得给定刀具姿态下当前刀触点最大刀具偏转切削；23)优化刀具姿态。本发明将加工进给步长与残高点间隔相结合获取初始行刀具路径的最优走刀方向，以及在刀具姿态优化在考虑切削动力学，将切削力与刀轴方向联立，最终获得光顺且切削力波动小的刀具姿态轨迹。

公开(公告)号：CN115048871A

公开(公告)日：2022-09-13

申请号：CN202210779169.6

申请日：2022-07-04

Applicant: 重庆大学

Inventor： 王四宝 ,  黄强 ,  汤滨瑞 ,  赵增亚

IPC: G06F30/27 ,  G06F17/13 ,  G06N3/04 ,  G06N3/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于柔性切削力的薄壁件单工序加工精度预测方法，包括如下步骤：步骤一：构建薄壁件等效刚度模型：步骤二：构建柔性切削力模型：21)构建切削深度模型：22)根据切削力模型在切削深度上的积分，得到柔性切削力模型；步骤三：构建BP神经网络，以柔性切削力模型和等效刚度模型作为模型输入，并输出时变坐标经切削加工后的Z轴坐标；步骤四：以时变坐标经切削加工后的Z轴坐标计算加工精度。本发明还公开了一种基于柔性切削力的薄壁件多工序加工精度预测方法。考虑低刚度零件加工过程中由挠度引起的轴向误差以创建单工序加工精度预测模型，基于误差传递机制和迭代策略并最终实现多工序铣削加工加工精度预测。

公开(公告)号：CN114036671A

公开(公告)日：2022-02-11

申请号：CN202111328263.1

申请日：2021-11-10

Applicant: 重庆大学

Inventor： 王四宝 ,  汤滨瑞 ,  孙守利 ,  黄强 ,  赵增亚

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

Abstract: 本发明公开了一种考虑主轴热误差和刀具跳动的切削力模型建模方法，包括如下步骤：1)建立理想条件下的切削力理论模型；2)考虑刀具跳动，求解由刀具跳动导致的刀轴偏移距离ρ和刀轴偏移角度φro；3)考虑主轴热误差，以热平衡状态下的主轴热误差修正刀轴偏移距离ρ和刀轴偏移角度φro，得到修正后的刀轴偏移距离ρ1和刀轴偏移角度φr1，以刀轴偏移距离ρ1和刀轴偏移角度φr1修正切削力理论模型，得到考虑刀具跳动和热误差的切削力模型。本发明考虑主轴热误差和刀具跳动的切削力模型及其建模方法，通过考虑主轴热误差和刀具跳动对切削力的影响，从而能够更加符合实际加工条件。

公开(公告)号：CN115815637B

公开(公告)日：2025-05-16

申请号：CN202211590907.9

申请日：2022-12-12

Applicant: 重庆大学 ,  上海交通大学

Inventor： 王四宝 ,  轩懿爽 ,  王时龙 ,  孙守利 ,  王浩 ,  汤滨瑞 ,  袁锦春

IPC: B23B1/00 ,  B23Q15/013 ,  B23P9/00 ,  G05B19/18

Abstract: 本发明公开了一种基于五轴超精密车削的表面微织构加工方法，将五轴联动数控加工的技术应用到了超精密车削上，可实现对加工工件表面进行确定性材料去除加工；与传统的通过激光加工、超声加工来制取表面微织构相比，该加工方法可以实现更加精准的对微织构制取进行控制，进而获得更好的加工精度与表面质量，可以满足表面微织构高精度、无干涉的确定性加工，并适用于各种复杂表面的微织构加工。

公开(公告)号：CN115048871B

公开(公告)日：2024-06-04

申请号：CN202210779169.6

申请日：2022-07-04

Applicant: 重庆大学

Inventor： 王四宝 ,  黄强 ,  汤滨瑞 ,  赵增亚

IPC: G06F30/27 ,  G06F17/13 ,  G06N3/04 ,  G06N3/084 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于柔性切削力的薄壁件单工序加工精度预测方法，包括如下步骤：步骤一：构建薄壁件等效刚度模型：步骤二：构建柔性切削力模型：21)构建切削深度模型：22)根据切削力模型在切削深度上的积分，得到柔性切削力模型；步骤三：构建BP神经网络，以柔性切削力模型和等效刚度模型作为模型输入，并输出时变坐标经切削加工后的Z轴坐标；步骤四：以时变坐标经切削加工后的Z轴坐标计算加工精度。本发明还公开了一种基于柔性切削力的薄壁件多工序加工精度预测方法。考虑低刚度零件加工过程中由挠度引起的轴向误差以创建单工序加工精度预测模型，基于误差传递机制和迭代策略并最终实现多工序铣削加工加工精度预测。

公开(公告)号：CN115729167A

公开(公告)日：2023-03-03

申请号：CN202211495086.0

申请日：2022-11-26

Applicant: 重庆大学 ,  上海交通大学

Inventor： 王四宝 ,  轩懿爽 ,  王时龙 ,  孙守利 ,  王浩 ,  汤滨瑞 ,  袁锦春

IPC: G05B19/18

Abstract: 本发明公开了一种基于车刀形状及对刀方式的五轴车床后处理方法，包括如下步骤：步骤一：根据车刀的装夹方式，确定对刀点相对于B轴轴心的相对位置和对刀点在车床坐标系中的坐标位置；步骤二：基于车刀的特征参数和工件的对刀方式，结合运动学原理，构建五轴车床在车削过程中对刀点的运动学方程；步骤三：基于五轴车床的数控系统对车削加工路径进行分析计算，基于运动学方程将车刀的运动分配到车床的各个运动轴上，并输出为数控系统可以识别的加工代码。本发明基于车刀形状及对刀方式的五轴车床后处理方法，同时考虑车削加工和五轴联动加工的特征，并结合车刀特殊形状及对刀方式，生成能够适用于数控系统的加工程序。

公开(公告)号：CN115016390A

公开(公告)日：2022-09-06

申请号：CN202210846517.7

申请日：2022-07-19

Applicant: 重庆大学

Inventor： 王四宝 ,  王浩 ,  孙守利 ,  赵增亚 ,  王泽华 ,  汤滨瑞 ,  黄强 ,  轩懿爽

IPC: G05B19/404

Abstract: 本发明公开了一种五轴数控车床加工曲面路径规划方法，包括如下步骤：步骤一：在极坐标系下建立曲面的曲面方程，并进行离散处理，得到一系列离散点；步骤二：将离散点作为NURBS曲面的型值点，得到由NURBS曲面上的节点组成的节点矢量；步骤三：判断每个节点在节点矢量中的范围，采用递推方法，计算每个节点对应的基函数；步骤四：依据每个节点对应的基函数构建NURBS曲面表达式，根据NURBS曲面表达式求解控制点，得到NURBS曲面方程；步骤五：利用NURBS曲面方程表达阿基米德螺旋线，获得目标工件上的刀触点，并对刀触点进行刀尖半径补偿得到所需的刀位点；步骤六：根据五轴联动过程，分析各轴位置与运动变换矩阵，对刀位点进行后处理得到可被机床识别的G代码。

公开(公告)号：CN113779726A

公开(公告)日：2021-12-10

申请号：CN202111074462.4

申请日：2021-09-14

Applicant: 重庆大学

Inventor： 王四宝 ,  汤滨瑞 ,  孙守利 ,  黄强 ,  赵增亚 ,  王泽华

IPC: G06F30/17 ,  G06F119/08

Abstract: 本发明公开了一种基于切削力的热误差模型创建方法，首先因为机床产生的轴向热伸长误差和径向热漂移误差会导致刀具的切深和切宽发生变化，从而导致机床产生热误差前后，同样加工条件下切削力大小会发生变化，所以测量相同加工环境下机床产生热误差前后的切削力，建立切削力与热误差的数学模型，就可以根据切削力的变化值，得到当前的机床热误差，即本发明能够基于切削力的变化得到当前机床的热误差，从而创建热误差模型。