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公开(公告)号：CN114004042B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202111286175.X
申请日：2021-11-02
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 一种融合刀具磨损监测的难加工材料粗加工高效铣削参数优化方法，首先建立了以加工效率为目标，以主轴转速、径向切宽和轴向切深为优化变量，考虑基本参数可行域、稳定性、主轴扭矩和功率等多重约束条件的优化问题表征模型；其次，考虑难加工材料引起的刀具磨损问题，建立了主轴三相电流与铣削力之间的定量关系，实现对切向比切力系数的实时估计；进而，提出了基于随机矢量搜索的数值求解方法，给出了离线优化和实时监测综合的优化流程，获得了最优加工参数；本发明所提出的参数优化方法能够将难加工材料粗加工效率大幅提高，实现高效无颤振铣削加工。
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公开(公告)号：CN115091262A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210778313.4
申请日：2022-07-01
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种基于多类信号特征融合的刀具磨损监测方法，先建立考虑刀具偏心和磨损情况的动态铣削力模型，推导铣削力激励作用下的主轴箱振动加速度响应，解析表征工作状态下主轴电机的输出扭矩；再基于实测铣削力信号，提出了刀具磨损状态的四步分离解耦策略；然后基于主轴箱振动实测数据，辨识铣削力输入‑主轴箱振动响应输出的传递函数，对铣削力进行反向计算，估计出平均比切力系数；再基于主轴三相电流实测数据，辨识电机扭矩系数，对切削扭矩进行反向计算，估计出平均切向比切力系数；最后采用特征融合方法，将上述多个比切力系数进行加权求和，获得一个综合特征参数，对刀具磨损状态进行主动监测；本发明可为刀具磨损状态在线实时监测提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN113156893A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110327492.5
申请日：2021-03-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: G05B19/416
Abstract: 一种基于S形加减速的五轴机床速度规划方法，先获取连续加工路径的路径信息，建立完整的S形加减速模型；将不完整的加减速过程分成多种情况，建立相应的加减速速度图的规划方法；然后对小线段起始点的限制速度进行修正；再通过S形加减速分类模型确定当前小线段应采用的加减速类型，计算小线段的位移、速度、加速度图，通过线性插值求解工件坐标系下各轴的坐标值；最后采用逆向坐标变换将工件坐标系下每个插补周期各轴的坐标值转化为机床坐标系下每个插补周期各轴的坐标值，进行零件加工，逐段向前计算每个小线段的速度图，最终获得整条加工路径上的插补指令位置和指令速度；本发明能实现进给速度高速，保证机床运动部件移动的平稳性。
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公开(公告)号：CN111618657B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202010435358.2
申请日：2020-05-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 一种铣刀偏心参数的通用在机非接触标定方法，首先建立整体铣刀和机夹铣刀的通用几何参数表征数学模型，接着采用刀具旋转轴线偏斜、几何轴线偏斜、端部刃偏心等3种状态、7个参独立参数对刀具偏心状态进行定量描述，并通过采用电涡流传感器对安装在机床主轴上的刀具刀齿段的目标距离进行非接触测量，获得刀具不同刀齿上不同刀片的不同轴向高度处切削点实际切削半径的变化量，进而结合数值优化方法，实现对主轴旋转状态下的刀具偏心参数(包括刀具侧刃几何轴线偏斜、侧刃旋转轴线偏斜和端部刃偏心)的标定。该方法具有较好的通用性和准确性，能够实现刀具偏心状态的在机快速准确标定，便于在企业加工现场进行使用。
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公开(公告)号：CN112207331A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202010956712.6
申请日：2020-09-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种单轴进给系统铣削过程的动力学集成建模方法，先进行控制系统模块的等效建模，再进行PWM与逆变器模块的等效建模，然后进行伺服电机模块的等效建模，再进行机械系统模块的动力学等效建模，然后进行铣削模块的等效建模，再进行模型的集成，最后对集成模型进行离散化；本发明实现滚珠丝杠进给系统从指令输入到工作台位移输出的全过程物理仿真；同时实现铣削力、刀具振动状态、零件加工表面的仿真计算；建立单轴滚珠丝杠进给系统与铣削过程的集成模型，实现二者间交互作用的耦合分析。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108984978B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201810998237.1
申请日：2018-08-29
Applicant: 西安交通大学 , 国家电网有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明公开了一种基于粒子群算法的GIL三支柱绝缘子电气性能优化设计方法，包括如下步骤：在三维CAD软件中建立三支柱绝缘子的电场有限元分析模型；确定三支柱绝缘子各个关键部位的待优化结构参数和约束条件；建立三支柱绝缘子结构的电气性能评价指标；构建三支柱绝缘子结构优化设计的目标函数；采用粒子群算法，对三支柱绝缘子的结构进行优化。本发明综合考虑了三支柱绝缘子关键部位电气性能指标，可以为形状复杂的三支柱绝缘子的结构优化设计提供方法和途径，并有效降低三支柱绝缘子的设计周期和成本，改善三支柱绝缘子的电气性能，具有良好的实用性和经济性。
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公开(公告)号：CN111618657A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010435358.2
申请日：2020-05-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 一种铣刀偏心参数的通用在机非接触标定方法，首先建立整体铣刀和机夹铣刀的通用几何参数表征数学模型，接着采用刀具旋转轴线偏斜、几何轴线偏斜、端部刃偏心等3种状态、7个参独立参数对刀具偏心状态进行定量描述，并通过采用电涡流传感器对安装在机床主轴上的刀具刀齿段的目标距离进行非接触测量，获得刀具不同刀齿上不同刀片的不同轴向高度处切削点实际切削半径的变化量，进而结合数值优化方法，实现对主轴旋转状态下的刀具偏心参数(包括刀具侧刃几何轴线偏斜、侧刃旋转轴线偏斜和端部刃偏心)的标定。该方法具有较好的通用性和准确性，能够实现刀具偏心状态的在机快速准确标定，便于在企业加工现场进行使用。
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公开(公告)号：CN110262398A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910469532.2
申请日：2019-05-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: G05B19/4093
Abstract: 本发明公开了本发明一种基于零件刚度衰减的结构件加工顺序评价方法，通过零件固有频率折线图以及利用零件固有频率折线图评价加工顺序的方法，利用不同加工顺序下各加工步零件固有频率绘制零件总体固有频率衰减折线图，根据规划的加工顺序依次连接一个加工顺序下各个加工步的各点得到该加工顺序下零件固有频率衰减曲线，通过零件总体固有频率衰减折线图反映零件整体刚度衰减过程，选取整个加工过程总体固有频率处于高水平的加工顺序折线，能够保持加工过程中零件整体刚度较好。加工过程中，相较于较低的整体刚度，较高的整体刚度，可以在加工过程中给定较大的加工参数，因此可以缩短加工时间，获得更大的加工效率，从而提高航空结构件加工效率。
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公开(公告)号：CN110245402A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910468947.8
申请日：2019-05-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于组合加工特征的结构件加工参数计算方法，将由一道工序能够完成的待加工零件的所有基本加工特征进行组合得到组合加工特征，在充分分析和挖掘传统加工特征的定义的基础上，结合实际数控编程参数选取过程的特点，对基本加工特征进行组合，使之满足实际加工编程过程参数选取需求，通过对基本加工特征和组合加工特征的动力学分析，该种加工特征定义和分类方法做到了理论研究加工特征和数控编程加工特征的有机统一。得到的组合加工特征在研究人员研究时可以充分利用前期基本加工特征研究成果，进而直接研究组合加工特征的参数计算和选择，实现理论研究加工特征和数控编程加工特征的有机统一，减少二者沟通负担，有效提高编程效率。
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公开(公告)号：CN109060546A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810997291.4
申请日：2018-08-29
Applicant: 西安交通大学 , 国家电网有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
CPC classification number: G01N3/12 , G01N3/068 , G01N2203/0019 , G01N2203/0048 , G01N2203/0075 , G01N2203/0641
Abstract: 本发明公开了一种使用光纤针对盆式绝缘子水压试验的应变测量装置及方法，方法包括以下步骤：对布拉格光学传感器的中心波长——应变量关系进行标定；在盆式绝缘子上依次取数个测量点；将布拉格光学传感器按照测量点位置两端固定布置在盆式绝缘子表面；按盆式绝缘子水压试验要求安装好盆式绝缘子，对盆式凹面加水压，进行盆式绝缘子水压试验，通过水压试验中的光纤光栅解调仪记录光纤反射光中心波长变化情况；将所测得中心波长按标定值转化为应变值。本发明考虑了胶粘及布拉格光学传感器本身对盆式绝缘子应变分布的影响，可以用于测量盆式绝缘子水压试验中的应变量大小，结果准确可靠，抗干扰能力强，具有广泛的实用性和经济性。
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