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公开(公告)号：CN115716218A
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202211211780.5
申请日：2022-09-30
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开了一种数控刀具状态在线监控系统，包括：数据采集模块，用于实时采集加工过程中机床主轴功率信号、三向切削振动信号；碰撞监测模块，用于根据采集的机床主轴端的实时切削振动信号，分析其信号区间的数据均值斜率变化，向机床发出停机指令；刀具加工状态监测模块，根据实际加工情况，选定通道的识别刀具状态实时信号超出设定上、下限阈值，则触发监控报警，向机床发送停机指令；自适应加工模块，用于根据采集机床主轴功率信号，调整加工过程机床的进给倍率；离线分析模块，用于分析历史数据特征；服务模块，用于记录在线监控系统运行状态、刀具加工过程中的日志信息。本发明系统能实现机床刀具状态的在线准确监控。
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公开(公告)号：CN114693879A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210257115.3
申请日：2022-03-16
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三维重建技术的大型锻造零件辅助找正方法，在零件的一个端面进行四点标记，通过手机对标记后零件进行拍照并将图片导入三维重建软件，生成零件三维模型；将三维模型和目标标准模型进行比对，调整模型之间的位置，当两个模型位于最大重合度时或直至目标标准模型接近零件三维模型内部可加工最大尺寸时，确定交点；通过夹角和圆心间关系确定三维模型的加工中心，并在零件上进行加工中心标记。本发明不需要昂贵的三维扫描设备，采用手机拍图即可在车床加工现场进行大型零件找正，大大减少了人工调整零件的过程，提高生产效率。找正原理简单且更加直观方便，对工程技术人员的专业技术水平要求不高，成本低、操作简便。
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公开(公告)号：CN108015595A
公开(公告)日：2018-05-11
申请号：CN201711153070.0
申请日：2017-11-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B23Q3/157
Abstract: 本发明涉及一种数控加工中心自动换刀装置及智能控制系统，该自动换刀装置主要包括圆盘式刀库、刀库驱动伺服电机、机械手和机械手驱动伺服电机，运用Windows系统的开发环境和面向对象的开发工具Visual C++6.0，建立控制数控加工中心换刀动作的智能控制系统，智能控制系统根据传感器采集的信息进行分析，在线决策向自动换刀装置发出换刀指令，在刀具信息数据储存结构中搜寻所选刀具对应的目标位置，刀库驱动伺服电机驱动圆盘式刀库旋转到目标位置，机械手驱动伺服电机驱动机械手完成换刀动作，本发明的一种数控加工中心自动换刀装置及智能控制系统具有高度的开放性、实时性和可靠性，并能够有效实现在加工过程中的自动换刀动作，且结构简单、易于实现。
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公开(公告)号：CN119939999A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510009264.1
申请日：2025-01-03
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F17/12 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 一种考虑薄壁件变形的立铣刀侧铣加工切削力建模方法，本发明属于金属加工领域，具体涉及立铣刀侧铣加工切削力建模方法。本发明的目的是为了解决现有切削力模型加工精度低、加工质量差、加工效率低的问题。过程为：一、建立计算坐标系；二、设置参数；三、计算理论切削厚度；四、获得实际切削厚度；五、计算切向力、径向力和轴向力；六、得到笛卡尔坐标系中切削力；七、令l＝l+1，重复三至六，直至获得刀齿j所有切削微元上的切削力；八、令j＝j+1，重复三至七，直至获得所有刀齿所有切削微元上的切削力；九、令φ＝φ+Δφ，重复三至八，直至φ＝2π，获得所有刀齿所有切削微元所有刀具旋转角度上的切削力。
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公开(公告)号：CN117921065A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410279785.4
申请日：2024-03-12
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种转动与制动交替的环形铣刀，属于机械加工领域。为了解决铣刀片在每一次铣削过后，都会产生磨损，不断地重复使用导致铣刀片切削刃的某一处磨损严重，影响其使用寿命的问题。本发明包括由上至下依次设置的刀柄、铣刀头和多个圆铣刀片，以及安装在铣刀头上的N个刀片自转机构和刀片止动机构；N个所述的圆铣刀片周向均匀地安装在铣刀头的底部，并与铣刀头转动连接；所述的刀片自转机构和刀片止动机构均安装在铣刀头上，并分别与铣刀头轴向滑动连接，当刀片自转机构和刀片止动机构上移时，刀片止动机构实现圆铣刀片的固定，当刀片自转机构和刀片止动机构下移时，刀片自转机构实现圆铣刀片的自转。本发明主要用于难加工材料的平面铣削加工。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108015595B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN201711153070.0
申请日：2017-11-20
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B23Q3/157
Abstract: 本发明涉及一种数控加工中心自动换刀装置及智能控制系统，该自动换刀装置主要包括圆盘式刀库、刀库驱动伺服电机、机械手和机械手驱动伺服电机，运用Windows系统的开发环境和面向对象的开发工具Visual C++6.0，建立控制数控加工中心换刀动作的智能控制系统，智能控制系统根据传感器采集的信息进行分析，在线决策向自动换刀装置发出换刀指令，在刀具信息数据储存结构中搜寻所选刀具对应的目标位置，刀库驱动伺服电机驱动圆盘式刀库旋转到目标位置，机械手驱动伺服电机驱动机械手完成换刀动作，本发明的一种数控加工中心自动换刀装置及智能控制系统具有高度的开放性、实时性和可靠性，并能够有效实现在加工过程中的自动换刀动作，且结构简单、易于实现。
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公开(公告)号：CN117234149A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202310848841.7
申请日：2023-07-11
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G05B19/4065
Abstract: 本发明公开了一种基于OPC UA协议的全类型数控机床加工监测预警方法，该方法包括以下步骤：1)获取数控机床工作过程中传感器采集的信号和数控系统信号；2)将数控机床工作过程中采集的信号集成到工控机中；3)将信号转化为符合OPC标准的信号；4)聚集OPC服务器通过OPC UA协议接收次级OPC服务器传输的标准化数据；5)对数控机床工作过程中的信号进行实时监测报警，通过模糊控制实现数控机床的自适应加工；6)加工监测预警平台将数控机床工作过程中采集的信号以及刀具破损以及过度磨损在内的预警信息上传至本地数据库。本发明方法通过信号统一编码使得全类型数控机床工作过程中的信号能够在统一的加工监测预警平台上实时监测刀具加工状态。
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公开(公告)号：CN116833824A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310836058.9
申请日：2023-07-08
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种可转位齿轮铣刀的刀片破损监测及剩余使用寿命预测方法，该方法包括以下步骤：1)采用两组激光发射器和光电传感器，分别安装在可转位齿轮铣刀两侧，并形成固定角度位置用于照射和接收信号；2)光电传感器与I/O电路板连接，I/O电路板再将电压信号输入数控机床的单片机中，数控系统根据0,1规则监测刀片破损情况；3)当刀片发生破损时，利用数控系统中预设的宏指令来反控机床；4)将采集的功率传感器信号与单片机的电压信号传输到智能刀具管控终端；5)智能刀具管控终端通过分析电压信号和功率传感信号记录刀具有效铣削次数和刀片状态的数据集；6)根据数据集进行可转位齿轮铣刀的刀具剩余使用寿命预测。相比现有技术，本发明的刀片破损监测充分利用当前的数控机床的算力资源避免由于刀片破损导致刀体破坏的问题，并且接入智能刀具管控终端对可转位齿轮铣刀进行剩余使用寿命预测，满足了实际加工生产需求。
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公开(公告)号：CN112872908B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202110148084.3
申请日：2021-02-03
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明涉及一种用于刀具磨损检测的定位夹具及实验平台，属于机械加工刀具定位夹具设备技术领域。定位夹具包括转动底板、夹紧偏心轮、螺栓、弹簧、转动杆、外壳、上固定块、下固定块、圆柱销和螺母。定位夹具安装于实验平台上，实验平台还包括X轴方向移动滑轨、Y轴方向移动滑轨、Z轴方向移动滑轨、置物架、实验平台移动拉杆和万向滑轮。定位夹具可对刀具刀柄进行夹紧和放松，实现对刀具的精准定位，提升了刀具磨损的检测效率。实验平台通过移动滑轨带动定位夹具进行X、Y、Z轴三个方向自由移动，实现多向调节，精准模拟机床运动，可灵活调整刀具检测位置。
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公开(公告)号：CN219829784U
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202320469276.9
申请日：2023-03-13
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 一种配合超景深显微镜进行球头铣刀磨损测量的定位装置，涉及测量装置技术领域。为解决测量刀具磨损位置时，往往只是找到一个大致的角度进行测量，很难保证得到数据的准确性，并且测量的过程比较复杂，导致工作效率较低的问题。在使用过程中，根据不同高度的球头铣刀，将“点”型红外发射器的高度进行调节；再结合利用量角仪面板通过定位螺栓与支撑柱固定连接，量角仪面板的圆心处通过旋转轴与量角仪指针转动连接，且旋转轴的端部依次穿过量角仪面板和支撑柱之后，通过Z型连接杆与刀具夹持器固定连接，通过调节刀具夹持器上球头铣刀的摆放角度，配合超景深显微镜，便可以对球头铣刀刃线磨损位置进行定位。本实用新型适用于刀具刃线测量技术领域。
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