一种基于特征识别的叶轮加工刀具自动选择方法及系统

    公开(公告)号:CN119205686A

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202411314677.2

    申请日:2024-09-20

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 朱立达 胡友杰

    Abstract: 本申请提出一种基于特征识别的叶轮加工刀具自动选择方法及系统,属于航空发动机技术领域,其中方法包括:采用图的特征识别方法对叶轮三维模型进行特征识别,进而确定叶轮加工刀具的直径;根据当前的叶轮加工刀具的直径,将叶轮的表面进行偏置,采用图的特征识别方法对偏置后的叶轮三维模型再次进行特征识别,将所述偏置后的叶轮的叶片特征点划分为叶根线点集和叶面点集;若在叶根线点集中所有叶片特征点均具备可达性,并且面点集中所有叶片特征点均具备可达性时,选择所有最短刀具长度中的最大值作为最终的最短刀具长度。本申请不但能够实现自动选择叶轮加工刀具,而且减少时间复杂度,加快了计算速度。

    一种智能五轴控制系统及方法

    公开(公告)号:CN113848817B

    公开(公告)日:2024-08-27

    申请号:CN202111180910.9

    申请日:2021-10-11

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种智能五轴控制系统及方法,属于机床技术领域。所述智能五轴控制系统包括上位机、下位机、执行系统、供电系统模块和手动操作控制面板,上位机通过下位机控制执行系统工作,上位机通过下位机接收原位测量系统测量的工件表面的坐标点,并通过内置程序将坐标点重构成当前状态下的工件模型,并将当前状态下的工件模型与加工之前的工件设计模型进行对比,根据对比结果获取当前加工状态下工件的加工偏差及加工余量,根据加工偏差进行补偿加工或者停止加工,手动操作控制面板用于控制五轴机床的微量润滑系统和超声纵扭铣削系统的启停。所述智能五轴控制系统及方法实现了五轴联动运动控制功能,具有开放性、可扩展性、可移植性的显著优势。

    一种基于层间相关系数的小波双阈值去噪方法

    公开(公告)号:CN113255532B

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202110598590.2

    申请日:2021-05-31

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 郭牧暄 朱立达

    Abstract: 本发明提供一种基于层间相关系数的小波双阈值去噪方法,对含噪信号采用平稳小波变换SWT进行处理,得到低频部分的输出系数和高频部分的输出系数,根据每个萤火虫代表的每组下阈值调节因子,采用基于层间相关系数的小波双阈值函数对高频部分的输出系数进行处理,然后对处理后的高频部分输出系数与低频部分输出系数进行重构得到去噪后的信号,最后将去噪后信号的信噪比作为萤火虫的亮度,信噪比越大表示萤火虫的亮度越大,也表示每个萤火虫所代表的下阈值调节因子的去噪效果越好,利用萤火虫算法得到最优去噪信号,本发明结合了分层阈值和半软阈值方法,并加入了萤火虫算法,以信噪比(SNR)指标对阈值的给定进行了优化处理,提高了阈值精度。

    一种结合面静摩擦系数三维分形预测方法

    公开(公告)号:CN109472071B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN201811275666.2

    申请日:2018-10-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种结合面静摩擦系数三维分形预测方法,涉及机械结合面技术领域。本发明包括如下步骤:步骤1:通过结构函数法获取结合面两粗糙表面三维形貌的分形维数D和尺度系数G;步骤2:根据步骤1分别计算结合面等效粗糙表面上单个微凸体的弹性临界接触面积和塑性临界接触面积;步骤3:建立结合面所受总法向载荷与结合面接触面积的关系式,得出结合面的总法向载荷P;步骤4:建立结合面所受总切向载荷与结合面接触面积的关系式,得出总切向载荷T;步骤5:建立结合面静摩擦系数μ与结合面的总法向载荷P、总切向载荷T之间的关系式,得到结合面静摩擦系数μ。本发明使预测结果更准确,克服了计算结合面静摩擦系数不准确的缺点。

    面向叶轮叶片制造的增减材复合加工中心简易密封装置

    公开(公告)号:CN110670065B

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN201910952163.2

    申请日:2019-10-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种面向叶轮叶片制造的增减材复合加工中心简易密封装置,属于机械制造技术领域。所述面向叶轮叶片制造的增减材复合加工中心简易密封装置,包括密封室、耐热密封套和装夹机构,耐热密封套为柔性材料制成的中空的可伸缩结构,其顶部中心设置有通孔,密封室为顶部开口的圆柱筒结构,其与耐热密封套密封连接,装夹机构包括依次连接底座、卡盘和基板,卡盘包括卡盘座和卡盘爪,卡盘座设置有进气嘴和出气口,所述卡盘爪设置有弧形部,用于夹紧基板。所述面向叶轮叶片制造的增减材复合加工中心简易密封装置,用于五轴联动增减材复合加工中心,使其能够在保护气体环境中加工易氧化金属,降低设备改造成本、拓宽设备使用范围。

    用于CBN磨头制备的变夹角椭圆振动-激光成型装置及方法

    公开(公告)号:CN110318052B

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN201910634463.6

    申请日:2019-07-15

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了用于CBN磨头制备的变夹角椭圆振动‑激光成型装置,包括可变转角椭圆振动装置、微磨头基体工作台、振动支撑平台、激光熔覆装置和机械臂,其特征在于:所述可变转角椭圆振动装置设于振动支撑平台上,微磨头基体工作台通过双头螺柱实现与可变转角椭圆振动装置的连接,机械臂的驱动端连接外部驱动装置,机械臂的自由端与激光熔覆装置通过螺栓相固连;通过改变单一方向振动方式,实现微磨头基体工作台椭圆振动,使得金属结合剂在激光成型过程中晶粒细化的更加均匀,并且减少气孔,从而进一步提高了CBN微磨头的使用寿命;其次,水平面内两变幅杆之间夹角的改变可实现不同的椭圆振动模式,从而获得金属结合剂晶粒细化效果最好时所对应的振动夹角;该加工方式可以根据需求不同,通过改变激光熔覆的工艺参数以及扫描路径得到不同类型的结构化CBN微磨头,有效增加了产品的多样化,使其更好的而应用到不同的精加工领域;该装置结构控制难度小,易于操作。

    一种基于层间相关系数的小波双阈值去噪方法

    公开(公告)号:CN113255532A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110598590.2

    申请日:2021-05-31

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 郭牧暄 朱立达

    Abstract: 本发明提供一种基于层间相关系数的小波双阈值去噪方法,对含噪信号采用平稳小波变换SWT进行处理,得到低频部分的输出系数和高频部分的输出系数,根据每个萤火虫代表的每组下阈值调节因子,采用基于层间相关系数的小波双阈值函数对高频部分的输出系数进行处理,然后对处理后的高频部分输出系数与低频部分输出系数进行重构得到去噪后的信号,最后将去噪后信号的信噪比作为萤火虫的亮度,信噪比越大表示萤火虫的亮度越大,也表示每个萤火虫所代表的下阈值调节因子的去噪效果越好,利用萤火虫算法得到最优去噪信号,本发明结合了分层阈值和半软阈值方法,并加入了萤火虫算法,以信噪比(SNR)指标对阈值的给定进行了优化处理,提高了阈值精度。

    一种小型多轴联动超声振动-电磁辅助增减材加工装置

    公开(公告)号:CN110193728B

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN201910445095.0

    申请日:2019-05-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种小型多轴联动超声振动‑电磁辅助增减材加工装置,包括转向移动工作台、超声振动‑电磁辅助装置、铣‑磨复合加工装置和激光熔覆装置,所述铣‑磨复合加工装置下设有机床底座,超声振动‑电磁辅助装置固定安装在转向移动工作台上,转向移动工作台安装在机床底座上,激光熔覆装置固安装机床底座上表面右侧;转向移动工作台使得加工工件在无需装卸的情况下实现铣‑磨复合加工与激光熔覆加工过程的切换,减小加工误差,提高了加工效率与加工精度;超声振动‑电磁辅助装置可以在激光熔覆阶段产生复合场,实现熔覆过程中金属熔融液的对流,细化金属组成,减少熔覆层中的气孔与裂纹,提高工件产品的性能;结构简易,控制难度小,易于操作。

    零件加工中基于激光熔覆技术的变参数路径扫描算法

    公开(公告)号:CN108441858B

    公开(公告)日:2020-01-31

    申请号:CN201810576312.5

    申请日:2018-06-05

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种零件加工中基于激光熔覆技术的变参数路径扫描方法,涉及激光熔覆成形技术领域。包括以下步骤:在加工路径选取分割点并将其编号;根据设备的加工能力确定曲率阈值,针对不同的曲率范围采用相应的扫描速度和送粉量;计算分割点的曲率,并与曲率阈值比较,记录高于曲率阈值的点;将相邻记录点编为一组,将每一组两个端点或将两个端点向外额外取一点作为低速扫描路径的起点和终点;对于不同的扫描路径采用相应的扫描速度和送粉量进行加工;完成加工。本发明提供的基于激光熔覆技术,根据设备的加工能力以及扫描路径的规划情况,通过改变工艺参数(主要是扫描速度和送粉量),以达到同时保证加工质量和加工效率的目的。

    一种基于UG和Vericut的整体式叶轮四轴车铣加工方法

    公开(公告)号:CN108581384A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810400884.8

    申请日:2018-04-28

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: B23P15/00 B23P15/006

    Abstract: 一种基于UG和Vericut的整体式叶轮四轴车铣加工方法,步骤为:步骤一:在UG软件中对整体式叶轮进行实体建模;步骤二:在UG软件中创建整体式叶轮加工时的刀具轨迹;步骤三:在UG软件中生成NC程序;步骤四:将NC程序导入Vericut软件中进行仿真加工;步骤五:将NC程序导入真实的四轴数控机床中行现场加工。本发明的基于UG和Vericut的整体式叶轮四轴车铣加工方法,提供了一种可行性解决方案,使四轴数控机床拥有了高效率和高质量的车铣加工复杂叶轮的能力,在加工叶轮时能够有效避免刀具与叶片干涉,并且只需一次装夹,大幅度降低了叶轮的加工成本,可以有效保证叶轮的加工效率和表面加工质量。

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