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公开(公告)号:CN104216334A
公开(公告)日:2014-12-17
申请号:CN201410471517.9
申请日:2014-09-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 一种关于数控机床热效应下定位误差温度测点组合的选择优化方法,该方法基于灰关联策略和粗糙集理论来辨识各个位置的温度测点对机床定位误差影响大小。在机床特殊位置上安装k个温度传感器来测量机床在运行当中随时间变化的实时温度值,同时使用激光干涉仪测量受温度影响的定位误差值;应用灰关联策略筛选出n个敏感温度测点位置;根据粗糙集理论的原理,对机床定位误差和温度数据进行预处理,构成一个决策表;利用粗糙集约简软件得出m个可行的温度测点组合;综合分析辨识机床最优温度测点组合。通过本发明可以解决数控机床定位误差补偿建模过程中温度测点过多或补偿模型鲁棒性差的问题。
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公开(公告)号:CN104050316A
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:CN201410114531.3
申请日:2014-03-25
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种数控机床空间加工误差分布特征分析方法,属于机床精度设计领域,具体涉及到一种基于空间误差分布特征的分析方法。在多体系统建立的空间几何误差确定性建模与几何误差测量的基础上,基于矩阵全微分及随机过程理论,建立了精密卧式加工中心的空间误差不确定分析模型,分析机床几何误差及空间加工误差的分布特征。提出新的机床设计理念,从根本上解决机床精度问题。也可为实际装配和加工提出指导性建议,从而减小误差的输出,提高数控机床加工精度,从根本上解决机床精度问题。
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公开(公告)号:CN104007700A
公开(公告)日:2014-08-27
申请号:CN201410234462.X
申请日:2014-05-29
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B19/401
Abstract: 一种基于全局敏感度分析的三轴数控机床的关键性几何误差辨识方法,属于机床精度设计领域,具体涉及到三轴机床的空间误差的建模方法和几何误差的全局敏感度分析方法。在多体理论建立的机床空间误差模型与几何误差测量的基础上,对机床的各项几何误差进行全局敏感度分析,得出各项几何误差的耦合作用对加工精度的影响程度。提出新的机床设计理念,从根本上解决机床精度问题。也可为实际装配和加工提出指导性建议,从而减小误差的输出,提高数控机床加工精度,从根本上解决机床精度问题。
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公开(公告)号:CN102445317B
公开(公告)日:2013-12-04
申请号:CN201110286541.1
申请日:2011-09-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M7/02
Abstract: 一种测量刀柄-主轴结合部特征参数的实验装置,包括主轴,主轴端盖,预紧力螺栓,以及带有加长连接杆的拉钉和刀柄。拉钉连接在刀柄上,并通过加长连接杆利用预紧力螺栓固定在主轴末端的主轴端盖上,调节扭矩扳手上扭矩的大小,预紧力螺栓内应变片通过应变仪在电脑中显示出当前预紧力的大小,从而调节刀柄与主轴之间的作用力即拉刀力的大小。分别对刀柄、主轴以及刀柄-主轴系统进行测试,实现了不引进过多误差情况下,对刀柄-主轴结合部的特征参数进行辨识,本装置为切削稳定性的预测以及刀柄的结构优化提供依据。
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公开(公告)号:CN103226633A
公开(公告)日:2013-07-31
申请号:CN201310126202.6
申请日:2013-04-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种静压油垫流场特性仿真分析与优化方法,包括:参数化建模、参数化结构网格生成、施加边界条件、流场特性分析、优化设计步骤;根据上述分析结果,用户判断静压油垫是否满足设计目标,如果满足设计要求,则最终输出该静压油垫流场特性分析报告;如果未能满足设计要求,则进入优化设计模块;在优化设计步骤,系统自动调用Pro/ENGINEER(商业建模软件)中的优化设计模块,用户指定油腔深度、封油边宽、进油口直径为设计变量,定义静压油垫流场特性分析中的油垫承载能力和油膜刚度极值为优化目标,并设定变量取值范围,系统调入Pro/Toolkit(二次开发工具包)优化命令流,进行优化计算,最终输出优化后的结构参数。
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公开(公告)号:CN103105337A
公开(公告)日:2013-05-15
申请号:CN201310001323.8
申请日:2013-01-05
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N3/20
Abstract: 一种有效简便测量刀柄动态抗弯特性的实验装置及方法,包括机床,主轴,拉杆,拉钉,刀柄,L形刀杆,激光测振仪。主轴安装固定在机床上,刀柄与拉钉连接,拉杆拉紧拉钉,从而实现了刀柄和主轴的连接,L形刀杆安装在刀柄上,激光测振仪将激光打在刀柄上,检测刀柄的位移振动信号。激光测振仪与计算机连接,通过计算机里的LMS模态测试系统显示和导出数据。主轴带动刀柄高速旋转时,L形杆由于其非对称性结构产生离心力,形成对刀柄的力激励,引起刀柄的负载变形。通过激光测振仪可以检测到刀柄的振动信号,利用LMS软件读取和导出数据,即可得到刀柄的负载变形。为切削稳定性的预测以及刀柄的结构优化提供依据。
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公开(公告)号:CN103034166A
公开(公告)日:2013-04-10
申请号:CN201210488108.0
申请日:2012-11-26
IPC: G05B19/18
Abstract: 一种机床几何关键性误差识别方法,属于机床精度设计技术范畴,其特征在于包括:(1)根据机床的结构与运动特点,将机床抽象成多体系统,用拓扑结构和低序体阵列描述机床各部分的关联性;(2)在多体系统中建立广义坐标系,用齐次变换矩阵把机床各部件的误差量之间的耦合关系表述出来;推导出机床中两相邻体之间相对运动的特征矩阵和运动方程,从而建立加工中心的精度模型;(3)据精密卧式加工中心的精度模型,利用矩阵微分法建立四轴机床误差敏感度分析的一般数学模型;(4)通过计算各个部件单元几何误差的敏感度,比较各个误差元素对总的空间误差的影响程度,最终识别出了影响机床加工精度的关键性误差源。
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公开(公告)号:CN102622483A
公开(公告)日:2012-08-01
申请号:CN201210060903.X
申请日:2012-03-09
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种基于功能特性参数波动边界优化的稳健设计方法,包括:建立功能特性参数函数及其波动模型;建立功能特性参数波动边界模型;求解前述关系模型得到基于功能特性参数波动边界优化的稳健设计模型;采用稳健灵敏度分析方法,分析所述稳健设计优化模型,得到功能特性参数波动边界对各种不确定性的稳健敏感度矩阵;根据稳健设计优化模型和稳健灵敏度矩阵,采用matlab优化工具箱模拟得到影响产品稳健性的相关参数,揭示影响系统稳健性的内在机理。本发明的稳健优化设计方法可以深入产品结构内部,对产品的稳健性进行综合优化度量,便于发现设计中的不足之处,也从侧面为产品设计者及用户是否要针对产品进行稳健设计提供方法支持。
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公开(公告)号:CN102445317A
公开(公告)日:2012-05-09
申请号:CN201110286541.1
申请日:2011-09-23
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M7/02
Abstract: 一种测量刀柄-主轴结合部特征参数的实验装置,包括主轴,主轴端盖,预紧力螺栓,以及带有加长连接杆的拉钉和刀柄。拉钉连接在刀柄上,并通过加长连接杆利用预紧力螺栓固定在主轴末端的主轴端盖上,调节扭矩扳手上扭矩的大小,预紧力螺栓内应变片通过应变仪在电脑中显示出当前预紧力的大小,从而调节刀柄与主轴之间的作用力即拉刀力的大小。分别对刀柄、主轴以及刀柄-主轴系统进行测试,实现了不引进过多误差情况下,对刀柄-主轴结合部的特征参数进行辨识,本装置为切削稳定性的预测以及刀柄的结构优化提供依据。
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公开(公告)号:CN102053061B
公开(公告)日:2012-02-08
申请号:CN201010515497.2
申请日:2010-10-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 大型结合面实验装置涉及一种大型结合面法向刚度与切向刚度检测装置及方法。由在机械框架中的法向加力装置(1)、法向电涡流传感器(2)、上试件(3)、加速度传感器(4)、切向加力装置(5)、下试件(6)、工作台(7)、切向电涡流感器(8)、切向力传感器(9)以及计算结合面特性的上位机组成。该装置利用Kelvin-Voight模型,测量出周期外力载荷及该载荷下结合面的变形,做出其周期过程的迟滞曲线,得出结合面刚度与阻尼特性。本发明能测量大型固定结合面的静态与动态法向刚度与阻尼测试装置,能够实现正载、偏载、及冲击载荷的加载时的结合面特性。
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