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公开(公告)号：CN115509178A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211069248.4
申请日：2022-09-02
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G05B19/4065
Abstract: 本发明公开了一种数字孪生驱动的刀具磨损监测方法及数控机床设备，该方法包括：构建数控机床铣削加工过程数字空间，进行实时的铣削加工仿真；建立物理空间与数字空间的连接，获取来自物理空间的多源异构数据；对传感器采集的历史加工数据进行预处理；构建基于卷积神经网络‑长短时记忆的深度学习模型，导入预处理过的历史加工数据进行模型训练，获得优化后的刀具磨损监测模型；将来自传感器的实时加工数据输入到刀具磨损监测模型，得到刀具磨损的监测值，并实现三维可视化；刀具磨损的监测值超过刀具磨损值阈值一定时间后控制机床换刀。本发明可以显著提升对铣削加工过程中刀具磨损状态分析的能力，有效提高刀具使用率、加工效率和加工质量。
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公开(公告)号：CN115496096A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202211101552.2
申请日：2022-09-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种刀具状态追溯方法，包括以下步骤：S1：判断刀具是否破损或磨损；若刀具破损，则追溯刀具的走刀路径，通过振动信号和声发射信号判断是否发生撞刀，若发生撞刀，则修改数控加工程序，若未发生撞刀，则进行S2；若刀具磨损，则进行S2；S2：追溯刀具因素，判断刀具和刀具安装方式是否发生变化；S3：追溯工件因素，判断工件和工件装夹方式是否发生变化；S4：追溯加工形式，判断加工形式是否发生变化；S5：追溯切削参数，判断切削参数是否发生变化；S6：追溯工艺系统参数，判断机床工艺系统是否发生变化。本发明基于传感器技术和大数据理论，对刀具状态进行追溯，可提高刀具使用寿命和整个数控加工系统的工作效率。
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公开(公告)号：CN113534741A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110789254.6
申请日：2021-07-13
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G05B19/409 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明提供了一种铣削加工薄壁件的控制方法及系统，方法包括：获取薄壁件铣削加工过程的当前运行参数和薄壁件铣削加工设备的基本参数；根据基本参数和当前运行参数，建立薄壁件铣削加工过程的数字孪生模型；将当前运行参数输入加工变形量预测模型中，得到薄壁件的加工变形量预测值；根据加工变形量预测值和数字孪生模型，更新薄壁件铣削加工过程的加工参数。本发明的目的是提供一种铣削加工薄壁件的控制方法及系统，能够实时预测薄壁件的铣削加工的变形量，进而精确控制薄壁件的加工精度，缩短薄壁件的加工周期。
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公开(公告)号：CN112373587A
公开(公告)日：2021-02-19
申请号：CN202011289967.8
申请日：2020-11-17
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B62D55/065 , B62D55/24 , B62D55/104 , B62D55/12 , B62D55/30 , B62D55/10
Abstract: 本发明专利公开了一种适应全地形减震履带车底盘和具有其的履带车，所述履带车底盘包括车体、轮架、减震装置和驱动装置。驱动装置包括：驱动轮、驱动轴、调整轮组。驱动轮与车体两侧前后四个电机相连并与轮架相连，特殊设计使其既能作为主动轮又能作为从动轮，且工作时若某一电机失灵能立刻转换，原从动轮变主动轮继续工作，保证任何情况下底盘均能正常工作。调整轮组固连在轮架上既能承重又能托住张紧履带，通过对轮组的调整可以改变其越障倾角增加越障能力。减震系统为拉簧通过轮架与调整轮组的承重轮相连，道路崎岖不平时或越障时，承重轮带动其上的小轮架运动使拉簧受拉能起到极佳的减震效果。同时拉簧、承重轮位置可调，可进一步增加越障能力实现全地形探索。本履带车结构简单成本低廉，减震效果好能适应全地形，使用寿命长稳定性高，应用范围极广。
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公开(公告)号：CN108581635A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810411923.4
申请日：2018-05-03
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明提供了一种铣刀侧刃刃口磨损三维检测装置及方法，运用Visual C++6.0的MFC开发平台建立了刀具磨损检测系统，通过三维检测相机采集出刀具刃口轮廓数据，在系统中进行数据处理并计算出磨损量，本发明包括以下步骤：步骤一、固定好相机，调节相机和刀具的相对位置；步骤二、在检测系统中进行相机校准和调整相机曝光值；步骤三、通过相机按照设定好的采集路径采集出刀具刃口轮廓数据传输到计算机；步骤四、检测系统对数据进行去噪、平滑处理并计算出磨损量。本发明的铣刀侧刃刃口磨损三维检测装置及方法具有检测精度高、结构简单和工作可靠的优点，并在实际加工中有很强的实用性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118752310A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410875804.X
申请日：2024-07-01
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开了一种重型车刀破损监测方法及装置，包括设置于刀体杆内腔中的弹压组合体，和磁吸开关电路；弹压组合体的一端设置弹片，另一端设置固定于刀体杆底部的基础块，弹片设置为通过预压力而被上方的刀片压紧，且在刀片脱落时相对于基础块而弹起恢复；磁吸开关电路设置为当弹片弹起时通过弹片回弹带动磁吸开关吸合而导通电路。PLC接收到电信号后，将信号传递给机床预设的宏程序，根据预设规则，宏程序或掉落处置程序对机床进行反控制。可以远程监测且监测过程不干扰刀具本身的振动，结构简单可操作性强，易于推广，实现刀具破损的准确监测和及时反控制，从而确保车床加工过程的安全性和稳定性。
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公开(公告)号：CN116140677B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202310062395.7
申请日：2023-01-16
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B23C5/10
Abstract: 一种渐变螺旋整体立铣刀刃线设计方法，涉及立铣刀技术领域。为解决现有的立铣刀的刀刃线型在对弱刚性零件进行铣削的过程中，零件出现较大的形变，从而导致加工的质量较差，进而导致成品合格率较低的问题。利用渐变螺旋刃线整体立铣刀的理念，在侧铣弱刚性零件过程中，由于其侧壁较薄，工件被铣削部分的刚度随着Z值的增加逐渐减弱，相对刚性高的结构适合相对较小螺旋角，刀具的刚性大(减少刀具偏摆)，不易崩刃；切削阻力小，轴向分力小，刀具不易脱出；而相对刚性低的结构适合相对较大螺旋角，以减小切削过程中的径向切削力，降低切削过程中的力致变形；渐变螺旋刃刚好可以满足以上需求。本发明适用于立铣刀技术领域。
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公开(公告)号：CN117169225A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311124723.8
申请日：2023-09-02
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01N21/88 , G01N21/892
Abstract: 本发明公开了一种用于复杂刀具刃口磨损图像在机采集方法。其中包括：定位装置、检测机构。定位装置包括AGV导引车，机械臂和定位相机。检测机构包括定位夹具，夹具装置，采集设备、调节机构和图像处理软件，其中采集设备包括工业相机、环形LED光源和远心镜头。通过通讯协议，控制AGV导引车的移动和机械臂的转动，从而实现对不同位置和环境下的刀具磨损图像进行采集，并将得到高清刀具表面图像并传输至PC机进行分析及测量磨损值VB，分析是否达到换刀指标。
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公开(公告)号：CN117001420A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310849079.4
申请日：2023-07-11
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开了一种基于VWC‑Transformer迁移学习的变工况刀具磨损状态监测方法，包括以下步骤：步骤1)获取基于多传感器信息的刀具变工况历史数据；步骤2)将每种工况数据进行时间特征提取和归一化处理；步骤3)将以上特征序列输入到VWC‑Transformer刀具磨损预测模型中进行训练并调优；步骤4)传感器分别采集不同工况参数变化条件下的少量实时信号并进行数据预处理；步骤5)采用预训练‑微调的迁移学习方法将训练好的VWC‑Transformer模型迁移至目标域，完成迁移任务，对模型进行复用及微调；步骤6)使用迁移后的模型对刀具磨损状态进行预测，从而判断是否需要换刀。本发明引入多工况参数引入层搭建VWC‑Transformer预测模型，使其具有对变工况参数学习、训练的能力。
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公开(公告)号：CN116079124A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310067886.0
申请日：2023-01-16
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B23C5/10
Abstract: 一种减振渐变变螺旋变齿距整体立铣刀刃线设计方法，涉及立铣刀技术领域。为解决弱刚性零件在铣削过程中，等齿距整体立铣刀因各个刀齿的铣削力波形完全相同，容易引起加工系统产生自激振动，从而导致加工后工件表面质量和表面精度较差，进而导致工件成品率较低，工作效率较差的问题。利用减振渐变变螺旋变齿距整体立铣刀刃线的理念；减振渐变变螺旋刃在变螺旋铣刀减小振动的基础上使径向铣削力更小，铣削力致变形更小；因为对于渐变变螺旋刃线而言，沿着Z轴正向，随着刀具螺旋角β的增加，刀具刃口与工件的接触长度逐渐增加，切削阻力也会有所增加，但可以避免工件发生形变，且避免加工系统产生自激振动的现象。本发明适用于立铣刀刃线设计领域。
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