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公开(公告)号：CN114895626A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210303357.1
申请日：2022-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 一种基于超精密机床的球形复杂曲面铣削轨迹规划方法，涉及一种铣削轨迹规划方法。根据球形大小推导球面轨迹方程；设定切削点间距参数；根据面形设计需求设定特征点，计算特征点对应的球面切削点坐标；推导出特征点的面形方程；弧底凹坑及边缘圆倒角替换对应位置的球面点，重新生成轨迹；球头铣刀半径补偿，将轨迹转换为球头铣刀的中心点轨迹；确定切削参数后根据机床布局生成各个轴系坐标；输出为NC代码进行加工。相比于常规商业软件，针对球面规律排布凹坑并进行倒角的面形设计，生成轨迹的适应能力更强。
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公开(公告)号：CN114799294A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210303365.6
申请日：2022-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23C3/02 , B23Q15/013 , B23Q15/12 , B23Q17/24
Abstract: 一种复杂面形球体多工序加工用装置及其重复定位方法，涉及一种复杂面形球体加工装置及检测方法。采用自带编程并具备刀尖跟随功能的五轴联动机床，采用C‑Y‑Z‑X‑B布局，包括X轴模组、Y轴模组和Z轴模组三个直线轴以及B轴模组和C轴模组两个回转轴，三个直线轴能够在三维坐标系内调节铣刀与工件之间的相对位置，B轴模组边缘安装铣刀和光学检测装置，C轴模组安装专用夹具对所述工件进行装夹固定，两个回转轴能够调节铣刀与工件之间的相对角度。可以实现复杂面形球体多工序加工中的高精度重复定位，从而有效解决重复定位精度难以保证的问题。
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公开(公告)号：CN113695937A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111063350.9
申请日：2021-09-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于薄壁球壳类微小构件装夹的真空吸附夹具及吸附方法，涉及薄壁球壳类微小构件装夹技术领域。针对在薄壁球壳类微小构件全表面均布微坑结构加工过程中，存在现有装夹方式因操作困难、控制部件较为复杂，致使球壳变形较大、重复定位精度较低等问题而提出的。技术要点：真空吸头与真空吸附夹具主体的吸附端密封可拆卸连接，真空吸附夹具主体上沿其轴向的真空腔沿连接端至吸附端孔径变小；真空腔作为主气源通道，真空吸附夹具主体上开有与真空腔连通的副气源接口。采用真空吸附夹具吸附薄壁球壳类微小构件时，对吸头的具体结构形状及真空负压的大小进行计算校核。本发明所述的夹具夹头适于可依据薄壁球壳变形情况灵活调整真空度大小，即调整夹具夹头的吸力，减小装夹变形，保证加工精度。
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公开(公告)号：CN113695647A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202111063287.9
申请日：2021-09-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种薄壁球壳类微小构件全表面微坑结构加工的工艺方法，涉及微小构件表面加工方法的技术领域，解决了目前对薄壁球壳类微小构件的加工时间长，加工效率低，加工精度低，加工位置不准确，加工误差较大等问题，加工后的批量部件无法满足实际应用的标准的问题，依次通过真空吸附装夹、高分辨率CCD对刀、多轴联动数控加工、零点快换掉头装夹、特征坑点捕捉及坐标确定、剩余坑点微结构加工等步骤，采用初次装夹真空吸附夹具、二次装夹真空吸附夹具、第一高分辨率CCD相机、第二高分辨率CCD相机和球头铣刀等部件实现对薄壁球壳类微小构件全表面加工，满足实际加工需求，通过多轴联动进行微铣削加工，提高了加工效率，实现了微小构件高精度加工。
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公开(公告)号：CN111604720A
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN202010496101.8
申请日：2020-06-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B24B1/00 , B24B3/02 , B24B41/02 , B24B49/12 , B24B49/10 , B24B41/04 , B24B41/06 , B24B47/22 , B24B47/12 , B24B47/20 , G06F30/17
Abstract: 本发明公开了一种金刚石不平衡量修正方法，所述方法考虑到微铣刀动平衡转速、动平衡精度以及微铣刀制备过程中可能造成的不平衡质量，确定去除质量精度为1mg。基于钨钢材料的刀柄具有较高硬度和耐磨性等特点，对微磨削过程中主轴转速、微铣刀伸长量、对刀阈值、磨削深度、磨削长度等参数进行分析，建立参数优选后的微磨削质量去除工艺，以此获得主轴转速在10000～15000rpm工况条件下动平衡精度达到ISO 1940标准要求的G0.3精度的金刚石微铣刀。本发明以微磨削技术为基础，为解决微铣刀动平衡精度问题，改善微铣削加工质量迈出了探究性的一步。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105698679A
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201610145388.3
申请日：2016-03-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 适用于超精密机床加工零件的非接触在位检测装置及方法。机床上有与主轴连接的X轴导轨和与Y轴升降台连接的Z轴导轨，主轴有安有3R快换夹具的支撑座和吸有标准球一的真空吸盘，过渡件与3R快换夹具和标准球二连接；测量传感器固定件设在Y轴升降台前且有测量传感器。主轴上固定有工件，将在位检测机构安在Z轴导轨上，将3R快速夹具固定于主轴上；驱动主轴及Y轴升降台，对标准球二执行球冠顶点扫描操作，找到标准球二的位置P2(x,y)；驱动主轴和Y轴升降台，找出ΔP进行二维截面或三维模式检测，系统处理后得到测量结果。本发明可实现位移传感器在高度方向上的精密调节，具备实现多种球面典型的特征结构的三维表面重构的能力。
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公开(公告)号：CN104007015A
公开(公告)日：2014-08-27
申请号：CN201410271007.7
申请日：2014-06-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 力学性能测试装置及用该装置测试微构件固有频率的方法，涉及力学性能测试装置及测试微构件固有频率的方法。能够简单准确的测得微构件的固有频率。X-Y二维运动平台设置在大理石隔振平台上，X-Y二维运动平台设置在X向运动平台上，微拉伸测试系统安装在Y向运动平台上面，动态测试系统安装在大理石横梁上，大理石横梁通过大理石立柱固定在大理石隔振平台上，原位观测系统安装在动态测试系统上。通过微拉伸测试系统对水平精密驱动单元的压电陶瓷驱动电源进行控制，调整金刚石压头位置，使其与微构件中心目标位置接触；通过动态测试系统对竖直精密驱动单元的压电陶瓷驱动电源进行控制，本发明用于测试微构件固有频率。
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公开(公告)号：CN103994929A
公开(公告)日：2014-08-20
申请号：CN201410271031.0
申请日：2014-06-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 力学性能测试装置及用该装置测试微构件力学特性的方法，涉及力学性能测试装置及测试微构件力学特性方法。能测试不同工作条件下的微构件的力学特性。X-Y二维运动平台设置在大理石隔振平台上，微拉伸测试系统安装在X-Y二维运动平台上，动态测试系统安装在大理石横梁上，大理石横梁通过大理石立柱与理石隔振平台固接，原位观测系统安装在动态测试系统上。通过动态测试系统对竖直精密驱动单元的压电陶瓷驱动电源进行控制，通过微拉伸测试系统对水平精密驱动单元的压电陶瓷驱动电源进行控制，通过微拉伸测试系统的微力传感器记录的拉力数据和水平直线光栅测量装置的光栅尺记录位移数据，得到微构件应力应变曲线。本发明用于微构件力学特性测试。
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公开(公告)号：CN103273180A
公开(公告)日：2013-09-04
申请号：CN201310177053.6
申请日：2013-05-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K10/00
Abstract: 自由曲面光学零件的大气等离子体数控加工方法，它属于等离子体加工大口径非球面光学零件的技术领域。它是为了解决高精度大口径非球面光学零件的加工效率和表面质量问题。它的步骤一：在工作架上安装有大口径的等离子体炬或中口径的等离子体炬或小口径的等离子体炬；步骤二：将待加工光学零件装卡在地电极上；步骤三：使大口径的等离子体炬或中口径的等离子体炬或小口径的等离子体炬靠近待加工表面；步骤四：预热；步骤五：启动射频电源；步骤六：使大口径的等离子体炬或中口径的等离子体炬或小口径的等离子体炬进行多自由度运动；步骤七：取出待加工光学零件。本发明采用三种不同口径的等离子体炬对大口径复杂曲面光学零件进行大气等离子体加工。
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公开(公告)号：CN103227092A
公开(公告)日：2013-07-31
申请号：CN201310177059.3
申请日：2013-05-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01J37/32
Abstract: 自由曲面微结构光学零件的大气等离子体加工方法，它属于等离子体加工大口径非球面光学零件的技术领域。它是为了解决高精度大口径非球面光学零件的加工效率和表面质量问题。它的步骤一：在五轴联动机床的绝缘工作架上安装有微孔径的等离子体炬；步骤二：将待加工光学零件装卡在地电极上；步骤三：使微孔径的等离子体炬的放电工作面靠近待加工表面；步骤四：预热射频电源和混合等离子体气源；步骤五：启动射频电源；步骤六：使微孔径的等离子体炬进行多自由度运动；步骤七：取出待加工光学零件。本发明采用微孔直径为0.2mm-1mm的微孔电极炬，其放电产生半高宽为0.5mm-2mm的高斯型去除函数，可加工空间周期≥1mm的无表面及亚表面损伤的微结构光学零件。
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