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公开(公告)号：CN118917183A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410950857.3
申请日：2024-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明一种基于磨削比的半球谐振子表面质量在位预测方法，涉及超精密加工技术领域，为解决现有的半球谐振子表面质量离线测量方法存在检测效率低、测量结果受人为主观因素影响的问题。包括：步骤一、将待加工工件装夹在超精密加工机床上；步骤二、梯度确定多组磨削参数并开展磨削实验，求解磨削比；步骤三、构建磨削比与磨削参数模型，根据磨削参数和磨削比数据对模型进行多元回归，并对模型进行求解；步骤四、对步骤二磨削实验得到的工件表面质量进行检测，根据磨削比对工件表面质量的影响关系，确定任意磨削比下的工件表面质量；步骤五、基于磨削比与磨削参数模型对待分析加工参数下的磨削比进行计算，进一步预测半球谐振子的表面质量。
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公开(公告)号：CN118130482A
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202410376782.2
申请日：2024-03-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于六自由度运动模块的大口径光学元件表面状态快速检测系统及方法，属于光学元件表面状态检测技术领域。为提供一种可快速进行暗场检测和明场检测的光学元件表面状态检测系统。通过AGV运输小车实现光学元件的移动，通过三自由度光源调整模块，调整线阵光源工作距离和入射角度，多自由度光源调整模块可调整出光角度和光源工作距离，使得元件表面辐照均匀，系统包含明场和暗场两套成像单元，具备自动调焦和对焦功能，其中暗场可实现元件全口径成像和区域扫描成像两种模式，可以对光学元件表面状态进行快速检测，对表面存在的污染物和微缺陷点快速定位，明场检测可以对表面缺陷点进行识别、分类，并确定缺陷点实际尺寸。
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公开(公告)号：CN117718801A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311845823.X
申请日：2023-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于白光干涉仪和机床测头的半球谐振子离子束修调对刀装置与方法，属于超精密修调加工技术领域。为了解决传统的离子束定位方法无法实现离子束精确去除半球谐振子既定位置处纳克级别的质量，对离子束相对于半球谐振子的定位精度较低的问题。在半球谐振子超精密修调过程中，利用白光干涉仪和机床测头可以实现离子束修调位置与理论计算质量不平衡位置精确对应；在一定程度上避免了人为主观因素对于超精密修调半球谐振子的影响，同时可以降低人力成本，实现半球谐振子质量一致性；可实现传统离子束无法实现的半球形结构的对刀过程。
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公开(公告)号：CN114324273B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202111621353.X
申请日：2021-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种熔融石英光学元件加工表面激光损伤阈值预测方法，它属于工程光学领域，本发明为解决现有的激光损伤阈值测试方法，会破坏熔融石英光学元件加工表面，耗费大量试验材料，且适用性不够广泛问题，本方法按以下步骤进行：步骤一、基于变激发光波长荧光探测实验，确定光学元件加工表面缺陷能级结构；步骤二、基于电子跃迁理论和原子轨道理论，建立光学元件加工表面非线性离化模型；步骤三、给定服役激光波长，计算熔融石英光学元件达到激光损伤阈值时临界自由电子密度；步骤四、获取熔融石英光学元件无缺陷表面各个能级电子密度随时间演变曲线；步骤五、获得熔融石英光学元件加工表面被检位置的激光损伤预测阈值。
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公开(公告)号：CN117387515A
公开(公告)日：2024-01-12
申请号：CN202311333942.7
申请日：2023-10-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24 , G06F30/10 , G06F18/10 , G06F17/10 , G06F119/02
Abstract: 本发明提供一种小直径球头砂轮高速旋转下径向轮廓精度在位测量方法及系统，属于超精密加工技术领域，为解决现有在位检测方法建模分析难度大、对测试环境及测试人员要求严苛，测试精度有限的问题。包括：S1、搭建激光位移传感器数据采样系统，确定采集起始位置，在球头砂轮转动状态下，对其径向与激光位移传感器的相对距离数据进行采集；S2、对采样数据中的低频干扰信号进行滤波降噪处理；S3、基于不同配准角下球头砂轮与激光位移传感器的相对距离之差，构建球头砂轮圆周轮廓变化规律模型，采用特殊点代入的方式对球头砂轮径向轮廓精度进行求解。通过本发明方法可实现对砂轮轮廓精度的在位测量，建模方法简单、容易操作，且可达到较高的测量精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117260400A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311327633.9
申请日：2023-10-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明一种小直径球头砂轮磨削熔石英回转体零件的干磨削加工方法，涉及超精密加工技术领域，为解决现有磨削方法产生的表面损伤和亚表面损伤，限制了零件磨削加工精度的进一步提高的问题。本发明采用陶瓷基CBN砂轮，运行数控加工程序，砂轮沿着砂轮运动轨迹进行磨削加工，过程中砂轮与工件之间不添加任何磨削液；当砂轮总磨削深度达到预设进给总量，停止砂轮主轴与工件主轴的运转，操作机床使球头砂轮远离工件，完成对工件的超精密磨削。本发明采用耐高温的陶瓷基CBN砂轮进行熔石英回转体零件的干磨削，使砂轮与工件表面的温度升高，提高了熔石英材料的脆塑转变临界磨削深度，获得了光滑无裂纹的表面。
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公开(公告)号：CN114324393B
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202111621354.4
申请日：2021-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种熔融石英光学元件加工表面缺陷区引发激光损伤初期能量沉积计算方法，它属于工程光学领域，本发明为解决现有技术缺乏有效的方法用于计算或表征熔融石英光学元件加工表面缺陷区引发激光损伤初期能量沉积的问题；本发明按如下步骤进行：步骤一确定熔融石英光学元件加工表面缺陷区缺陷能级结构；步骤二、获取熔融石英光学元件加工表面缺陷区和无缺陷区受激发产生的荧光发射光谱荧光强度；步骤三、建立光学元件加工表面缺陷区材料非线性离化模型；步骤四、获取熔融石英光学元件无缺陷表面各能级电子密度随时间演变曲线及能量沉积过程中产生的温度；步骤五、获取表征熔融石英光学元件加工表面引发激光损伤初期能量沉积(56)对比文件赵兴海;高杨;徐美健;段文涛;於海武.纳秒激光诱导石英光纤端面损伤特性研究.物理学报.2008,(第08期),第5027-5034页.
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公开(公告)号：CN117140387A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311095818.1
申请日：2023-08-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种定量、全范围测量半球谐振子表面形貌装夹装置及使用方法，属于超精密制造技术领域。为了解决现有半球谐振子装夹装置并不适用于表面质量检测，不能够配合检测进行翻转并暴露全部外表面，影响质量评测的问题。包括用于固定半球谐振子的工件固定模块、用于调整半球谐振子周向角的周向旋转模块、用于使半球谐振子水平方向旋转的平面调节模块和用于调整半球谐振子径向角的径向旋转模块。可实现半球谐振子外球面定量、全范围的表面形貌测量，能够使半球谐振子按照特定角度下的旋转或翻转，使外球面全部暴露在测量视野内，在操作便捷且使用方便的前提下进行精确的角度调整，可完美配合半球谐振子的表面质量测量。
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公开(公告)号：CN117128909A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311112730.6
申请日：2023-08-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B21/04
Abstract: 本发明一种熔石英半球谐振子形位误差检测方法，涉及超精密制造技术领域，为解决现有的技术中缺少高效、准确的熔石英半球谐振子形位误差检测方法的问题。包括如下步骤：S1、根据待测熔石英半球谐振子的结构尺寸对其进行分层处理；S2、将待测熔石英半球谐振子装夹在计量级三坐标机的测量位置，根据对待测熔石英半球谐振子的分层处理结果逐层对其各结构信息进行测量；S3、对待测熔石英半球谐振子各结构测量结果进行分析，计算待测熔石英半球谐振子的形位误差。本发明方法可以准确检测熔石英半球谐振子各特征要素的形位误差，方便快捷，检测效率高；实现了半球谐振子形位误差科学表征。
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公开(公告)号：CN114264640B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202111621697.0
申请日：2021-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种紫外光学元件加工表面微观光伤点缺陷检测方法，它属于工程光学领域。本发明为解决现有技术中缺乏有效的微观光伤点缺陷精确辨识与检测方法的问题，本发明包括如下步骤：步骤一、确定元件加工表面尺寸最大的表面结构缺陷并完成定位；步骤二、获取步骤一定位的缺陷受不同波长激发光作用下产生的荧光发射光谱峰值强度，确定峰值强度最高的激发光波长为最佳激发光波长；步骤三、确定最佳缺陷位置；步骤四、对最佳缺陷位置受激发产生的荧光发射光谱进行高斯谱线拟合分析，确定微观光伤点缺陷的种类和权重大小；步骤五、建立元件加工表面缺陷区微观光伤点缺陷之间的演变规律及对步骤四的结果进行验证。
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