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公开(公告)号：CN113953905A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111273795.X
申请日：2021-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B24B5/36 , B24B27/02 , B24B41/04 , B24B41/02 , B24B41/06 , B24B47/20 , B24B49/12 , B24B55/02 , G06T7/00 , G06V10/44 , G06T7/62 , G06T17/00
Abstract: 本发明公开了一种基于球头砂轮的变磨削深度和磨削转角的复杂薄壁零件磨削加工工艺方法，涉及复杂薄壁零件磨削加工工艺的技术领域，解决了小型复杂薄壁零件超精密磨削加工过程中，磨削质量与效率难以兼顾、磨削过程易产生干涉的问题，本发明采用小尺寸球头砂轮，能够对工件表面上曲率半径为2～2.5mm处的面型位置进行有效磨削，具有较强的适用性，在不同加工轨迹阶段分别设定C轴转台角度为‑8度、+8度、‑80度，能够防止球头砂轮与工件发生干涉，提高工件在加工过程中的安全性，设定的C轴转台角度，能够使球头砂轮不同位置与工件表面相接触，球头砂轮磨损更加均匀，能够更好地保持球头砂轮的球度，减小因球头砂轮磨损造成的加工误差，保证了磨削的高精度。
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公开(公告)号：CN113941904A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111276454.8
申请日：2021-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于小型回转体零件旋转超声振动的小球头磁流变抛光工艺方法，涉及小型回转体零件磁流变抛光工艺的技术领域，解决了使用基于小型回转体零件旋转超声振动的小球头磁流变抛光方法的过程中，由于所需加工参数复杂、操作步骤繁琐，加工前期准备工作耗时较长，导致加工效率低、产量较少的问题，本发明能够减少操作步骤和前期准备工作时长，提高加工效率，可以实现具有小曲率半径复杂面型的小型回转体零件的高效率、高精度磁流变抛光，能够使零件与磨粒的最大相对速度提高70％～100％，材料去除率最大可提高86％，加工后表面粗糙度Ra可保持在5μm以下，确保零件在超声振动过程中的安全性，避免零件发生不可控的共振，造成零件破碎等不良后果。
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公开(公告)号：CN105234802B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201510523311.0
申请日：2015-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种小球头工具单转台研抛加工装置及刀具对刀方法，它涉及一种小球头工具单转台研抛加工装置及刀具相对转台的对中调整对刀方法和刀具相对工件的对刀方法，本发明为了解决采用现有技术中加工小尺寸零件机床难达到高精度对刀，采用机械式方法需要很长的对刀时间对研抛工具头的位置进行调整，存在对刀效率低的问题，所述装置包括水平台、工件主轴、第一CCD相机、小球头研抛工具、研抛工具主轴、主轴夹持件、斜角固定座、对中调整位移台、转台、连接板、V向滚柱导轨、U向滚柱导轨、U向调节测微头、V向调节测微头、第二CCD相机和两个放大镜头，发明用于小尺寸零件机床的对刀中使用。
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公开(公告)号：CN105234802A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510523311.0
申请日：2015-08-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种小球头工具单转台研抛加工装置及刀具对刀方法，它涉及一种小球头工具单转台研抛加工装置及刀具相对转台的对中调整对刀方法和刀具相对工件的对刀方法，本发明为了解决采用现有技术中加工小尺寸零件机床难达到高精度对刀，采用机械式方法需要很长的对刀时间对研抛工具头的位置进行调整，存在对刀效率低的问题，所述装置包括水平台、工件主轴、第一CCD相机、小球头研抛工具、研抛工具主轴、主轴夹持件、斜角固定座、对中调整位移台、转台、连接板、V向滚柱导轨、U向滚柱导轨、U向调节测微头、V向调节测微头、第二CCD相机和两个放大镜头，发明用于小尺寸零件机床的对刀中使用。
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公开(公告)号：CN103128602B
公开(公告)日：2015-01-28
申请号：CN201210597906.7
申请日：2012-12-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种超精密加工用工件轴数控运动平台装置，属于研抛加工技术领域。为了解决利用现有的工件主轴系统存在结构复杂、体积庞大，并且对于高精度直线电机不能充分满足防尘、隔磁、防切削液要求，不适于在小口径非球曲面加工机床上应用的问题。XY精密移动平台置于机床底座的容腔内，工作台安装在XY精密移动平台的X轴直线单元上，容腔的四周设有盖板，工作台的边缘与盖板之间设有风琴防护罩，工件主轴通过工件主轴支架安装在工作台上，且工件主轴的轴线与X轴直线单元的运动轴线平行，回液槽设置在工作台上用于回收加工液；CCD对刀装置安装在盖板上。充分考虑了运动部件的安全防护，设置有防切屑、防尘和切削液防护装置，确保了直线运动单元的安全运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102909643B
公开(公告)日：2014-10-22
申请号：CN201210404586.9
申请日：2012-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 磁场分布均匀化的小直径永磁体球形抛光头及该永磁体球形抛光头结构参数优化设计方法，涉及抛光头及其结构参数优化方法。本发明解决了现有小直径永磁体球形抛光头的磁场分布不均匀、磁流变液吸附厚度、强度不一致的问题。本发明所述的抛光头是对称结构，由球头和圆柱体的球杆组成，球杆末端中心带有装配孔，球杆的首端固定有球头，球头是球体的一部分，在球杆与球头的连接处的外表面上设置有环形凹槽。本发明所述的优化方法是根据抛光头的三维仿真模型及其抛光时的工作环境采用仿真软件仿真进行磁场有限元分析，获得抛光头周围的磁场强度分布均匀误差，当所述误差小于5%时完成优化。本发明适用于对小曲率半径、异形面的磁流变抛光加工。
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公开(公告)号：CN102909643A
公开(公告)日：2013-02-06
申请号：CN201210404586.9
申请日：2012-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 磁场分布均匀化的小直径永磁体球形抛光头及该永磁体球形抛光头结构参数优化设计方法，涉及抛光头及其结构参数优化方法。本发明解决了现有小直径永磁体球形抛光头的磁场分布不均匀、磁流变液吸附厚度、强度不一致的问题。本发明所述的抛光头是对称结构，由球头和圆柱体的球杆组成，球杆末端中心带有装配孔，球杆的首端固定有球头，球头是球体的一部分，在球杆与球头的连接处的外表面上设置有环形凹槽。本发明所述的优化方法是根据抛光头的三维仿真模型及其抛光时的工作环境采用仿真软件仿真进行磁场有限元分析，获得抛光头周围的磁场强度分布均匀误差，当所述误差小于5%时完成优化。本发明适用于对小曲率半径、异形面的磁流变抛光加工。
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公开(公告)号：CN115365660B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202211068376.7
申请日：2022-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K26/356 , B23K26/14 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种基于CO2激光的大口径熔石英元件两步法抛光方法，属于光学元件激光加工技术领域。为了解决现有大口径熔石英元件通过机械加工操作繁琐且表面有缺陷及粗糙度高，现有激光加工造成表面残余应力分布不均，表面易产生裂纹的问题。本发明根据熔石英材料与CO2激光相互作用机理，为提升大口径熔石英元件的初始损伤阈值、提升元件表面质量，提出CO2激光两步法抛光大口径熔石英元件的加工方法，包括表面缺陷的蒸发抛光和表面熔融抛光，最终实现大口径熔石英元件的表面加工。可大幅提升表面质量，降低粗糙度以及表面缺陷；克服了大口径光学元件由于表面残余应力不均匀导致的产生表面裂纹和变形问题。
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公开(公告)号：CN118595894A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410785873.1
申请日：2024-06-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于CCD视觉的薄壁球壳表面微结构超精密控形加工系统运动单元定位装置与方法，属于超精密控形加工系统找正领域。为解决薄壁球壳表面微结构加工系统各运动单元初始空间位置无法高效标定的问题，基于CCD视觉，通过程序回零，建立机床坐标系；通过程序控制各直线运动单元微进给，完成对刀，实现直线运动单元初始位置找正；由CCD相机捕获液压B轴回转运动单元过渡盘特征点在三种不同回转角度下的位置坐标，经数据处理，得到液压B轴回转运动单元回转中心空间坐标，完成液压B轴运动单元初始位置找正；由CCD相机捕捉刀具球头球心，获取其相对于液压B轴回转中心连线距离及其与Z轴移动方向夹角，完成铣削轴运动单元定位。
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公开(公告)号：CN114036661B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202111276027.X
申请日：2021-10-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于磨削运动分析和螺旋理论的球头砂轮主轴倾角和转角优选方法，涉及磨削加工技术领域，用以优化工件加工过程中球头砂轮主轴倾角和转角以同时满足加工的安全性和精度要求。本发明首先建立球头砂轮磨削过程中的干涉模型，根据干涉模型分别求解加工薄壁复杂构件不同部分对应的多个球头砂轮主轴转角范围；改变球头砂轮主轴倾斜角度，选择使得C轴转台转角范围大的倾斜角度作为球头砂轮主轴倾角；进一步建立球头砂轮磨削过程中的磨削区域分布数学模型，并根据该模型计算对应不同磨削位置的砂轮半径磨损量，以此进一步缩小多个球头砂轮主轴转角范围。本发明降低了工件破碎的风险，提高了加工的安全性。本发明可推广用于各类斜轴加工的角度优选。
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