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公开(公告)号：CN117217036A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311002297.0
申请日：2023-08-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种非对称跨尺度机床结构件支撑点的优化设计方法，该方法包括：分析非对称跨尺度机床结构件几何特征，采用假想平面分割结构件为规则形体；将分割后得到的最大规则形体等效为梁，支撑点简化为固定铰支，形体自重等效为均布载荷，得到最大规则形体简支梁模型；将其余各形体自重同样等效为均布载荷并移动到简支梁上，建立结构件的理论受力模型；以固定铰支座为节点，将各段梁的最大挠度考虑为相等，由此得到支撑点位置；在支撑点位置周围选取多个点进行精细化有限元仿真，与理论计算结果进行对比验证。本发明在机床结构件装配过程中，为结构件支撑点位置选取提供参考，避免支撑点位置欠佳情况下非对称跨尺度机床结构件在受到自重时挠度过大影响装配精度超差问题。
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公开(公告)号：CN116822074A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310702345.0
申请日：2023-06-14
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F17/16 , G06F119/14 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种内反馈式静压转台偏载性能计算方法，包括步骤一：计算倾斜后各油腔油膜厚度。步骤二：根据流体润滑理论，计算上下油腔压强及支承力矩。步骤三：计算偏载下转台角度；定义油垫结构参数，选取油液属性参数：本发明具有的优点和积极效果是：本发明充分考虑了实际负载的影响，通过多层次迭代进行偏转角度的求解，而非直接给定偏转角，更符合实际转台运行工况。
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公开(公告)号：CN116804591A
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202310702352.0
申请日：2023-06-14
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M13/025
Abstract: 本发明公开了一种可变负载下多组并行的直线导轨副精度保持性试验台，包括直线驱动模块、模拟加载模块、多组导轨转接模块、测控模块。该试验台用于加速模拟实际负载工况下直线导轨副的精度退化过程。该试验台通过采用三个方向气缸加载的方式和控制伺服电机的动作，实现任意负载工况的模拟；转接板通过阶梯型导轨安装基面的结构设计，可同时承载多种型号导轨副，同种型号导轨副也可进行多组并行试验；试验台上安装多个传感器，实时监测直线运动系统的各项性能，试验完成后所得数据可用于研究直线导轨副精度退化机理，为精度保持性提升提供依据。
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公开(公告)号：CN116558698A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310703260.4
申请日：2023-06-14
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L5/24
Abstract: 本发明公开了一种基于表面主应变测量内六角螺栓预紧力的试验系统与方法，测试系统由预埋应变片内六角螺栓、缩比试验件、三轴应变花、动态应变仪和上位机组成，三轴应变花对称粘贴在距离内六角螺栓轴线nd位置，测试方法包括：S1、应用动态应变仪和上位机采集螺栓预紧力与测点三个方向的应变；S2、基于测点三向应变数据计算测点主应变ε1和ε2；S3、获取测点主应力σ1和σ2，设计四个测点主应力标准差的阈值；S4、建立表征内六角螺栓预紧力与测点平均应力关系的数据驱动模型。本发明属于数控机床高性能装配技术领域，能够准确测量不同材料和尺寸的内六角螺栓连接结构预紧力，解决了内六角螺栓预紧力在线无损测量方法缺失问题。
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公开(公告)号：CN116401788A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310368358.9
申请日：2023-04-09
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/28 , G06N3/006 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/06 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种基于改进粒子群算法的静压转台优化设计方法，其实现过程如下：建立静压转台以及圆形油垫模型，根据流体力学等相关理论，计算转台油膜的压力和流量分布；确定粒子群个数，优化参数优化范围，粒子飞行速度以及惯性因子参数，基于此建立粒子群算法；使用MATLAB编写改进粒子群算法程序，计算转台各参数的最优解；本发明使用改进粒子群算法对静压转台各参数进行优化设计，算法中惯性因子及粒子的飞翔速度将随着局部和全局最优解的改变而实时修正，能提高算法的收敛速度和精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116222999A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310230975.2
申请日：2023-03-12
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种内反馈式静压转台扇形单油垫实验装置，包括静压支撑系统，静压支撑系统由供油系统供油。静压支撑系统的上油垫、下油垫通过螺栓固定在支撑导轨上，支撑导轨设于U形支撑板内，上油垫、下油垫分别正对U形支撑板的上下内壁，U形支撑板与上油垫之间，U形支撑板与下油垫之间分别形成油膜厚度；内反馈的油路通过内孔隐藏在支撑导轨内部；支撑导轨由支撑杆支撑连接，U形支撑板的外部设有磁性水平尺；U形支撑板的底部设有压力传感器；压力传感器的底部设有竖向安装丝杠，由丝杠调节U形支撑板的高度；三个手轮与丝杠相连，通过转动手轮来调节丝杠高度；本发明可以检测单油垫的承载性能，不需要搭建整个静压转台，降低了成本。
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公开(公告)号：CN115876361A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211691940.0
申请日：2022-12-27
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种承载环可更换且探头约束的螺栓轴向应力超声检测试验装置，包括上套筒、超声波探头固定杆、上承载环、下承载环和下套筒，所述上套筒和下套筒圆柱面均开设有操作口，上套筒内腔顶部设置内螺纹孔，连接超声波探头固定杆；超声波探头固定杆上端设置螺纹，探头固定环圆柱面开口，便于拿取超声波探头；上套筒的下端和下套筒的上端，均开设通孔，连接有两个承载环；承载环中心轴线位置设有螺栓孔，通过螺母将待测螺栓固定在两个承载环通孔里。本发明结构简单、可更换不同尺寸的螺栓进行试验。解决了现有螺栓轴向应力检测试验装置成本高、更换周期长、实验效率低的技术问题，满足螺栓轴向应力超声检测试验需求。
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公开(公告)号：CN115455611A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211218760.0
申请日：2022-10-07
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种机床直线轴的垂直直线度与角度误差预测建模方法，首先通过概率统计与"3σ"产品合格检验准则，利用制造误差为幅值的正弦函数表征导轨制造表面曲线；基于有限元分析揭示导轨群组螺栓特定装配工序下的预紧力分布规律，提出一种超静定分析的导轨装配变形模型。最后，综合考虑制造与装配的叠加效应，建立导轨空间轮廓曲线方程。进而，根据几何变换关系，计算机床直线轴的垂直直线度与角度误差。本发明通过对导轨制造与装配过程的相关设计参数开展不确定分析，得到的导轨空间轮廓曲线比传统研究中规律性、周期性的正弦函数假设更为精确，本发明对机床原始的设计方案优化与几何精度的提升奠定了理论基础。
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公开(公告)号：CN113218607A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110488176.6
申请日：2021-05-06
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M7/02
Abstract: 本发明公开了一种考虑连接件磨损的偏心载荷作用下栓接结构松动试验装置，由下连接件驱动模块、上连接件固定模块、高度调整装置和二维力传感器模块组成。下连接件驱动模块包括加载模块与下连接件，将电机的动力转化为栓接结构松动试验所需的偏心载荷。上连接件固定模块包括上连接件、连接支架和减震装置。在试验过程中，下连接件随着加载模块振动，上连接件固定在连接支架上，被测螺栓头部安装的环形预紧力传感器测量栓接结构预紧力的变化。本装置可完成考虑连接件磨损的偏心载荷作用下栓接结构松动试验研究，且可以在不同的偏心距离、不同的载荷频率、不同的载荷幅值下进行松动试验，结构小巧、操作简单且具备更高的安全。
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公开(公告)号：CN107576440A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710861299.3
申请日：2017-09-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01L5/24
Abstract: 本发明公开了一种残余应力对切向双螺栓连接结构松弛影响的测量方法，属于机械工程与力学领域。用拉伸试验机夹持不同残余应力螺栓的切向双螺栓连接结构，并给其提供特定的周期、频率以及幅值的交变载荷，随着循环加载，获得力学、位移随时间变化数据，分析获得不同残余应力下切向双螺栓夹紧力的变化，多次重复进行拉伸试验，最终在力学数据和位移数据综合分析下得出精度高，较为准确的不同残余应力下结合面间相对位移变化对切向双螺栓连接结构夹紧力的影响，以及定量阐释残余应力对切向双螺栓连接结构夹紧力的衰减，在拧紧和加载过程中通过两螺栓的预紧力变化和松弛曲线的不同来反映在不同水平残余应力下切向双螺栓连接结构的交互作用。
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