一种基于故障机理与迁移学习的数控加工故障诊断方法

    公开(公告)号:CN118938878A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202411193471.9

    申请日:2024-08-28

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于故障机理与迁移学习的数控加工故障诊断方法,包括以下步骤:采集相同加工工况下的原始加工数据;基于刀具磨损机理和故障机理构建功率增量分析模型;利用功率增量分析模型对加工数据进行标记分类;构建数控加工故障诊断模型;对新加工条件的加工数据,基于迁移学习训练数控加工故障诊断模型。本发明在充分考虑的刀具磨损所致加工故障以及其他加工故障对加工功率影响的前提下,基于功率变化识别加工过程中机器或刀具状态发生重大变化的异常能量模式,能够有效指导数据标记分类,提升数据诊断的准确性及鲁棒性;构建基于迁移学习的深度学习算法模型,能够有效提高其训练精度及效率。

    激光冲击波协同变速磨粒流增减材一体化制造装置及方法

    公开(公告)号:CN118218776B

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410474433.4

    申请日:2024-04-19

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明属于复合式增材制造技术领域,尤其涉及激光冲击波协同变速磨粒流增减材一体化制造装置及方法,包括:阴极机构;底盘机构,设置在阴极机构内;扰动机构,设置在阴极机构内且位于底盘机构上方;阳极机构,设置在阴极机构内,扰动机构位于阳极机构的下方;激光冲击机构,设置在阳极机构内,激光冲击机构的一端穿出阳极机构;电源,负极与阴极机构电性连接,正极与阳极机构电性连接;加工介质,设置在阴极机构与阳极机构之间。本发明将电化学增材技术、磨粒流减材技术和水下激光冲击波强化技术相结合,结合特种加工的优势,减少后处理过程。通过交叉协同的复合方式,减少误差的积累,实现低成本、高质量、高精度的一体化工件制造。

    流体与光纤激光同频回旋摆动耦合加工深小孔装置及方法

    公开(公告)号:CN118204579A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410498960.9

    申请日:2024-04-24

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明属于特种加工技术中复合加工技术领域,尤其涉及流体与光纤激光同频回旋摆动耦合加工深小孔装置及方法,包括流体光纤耦合系统,流体光纤耦合系统包括电解液腔,电解液腔顶端外侧壁沿其切线方向开设有进液口,进液口与循环系统固定连通,电解液腔内部顶端同轴固定连接有多芯光纤,电解液腔底端同轴固定连通有管电极,管电极内侧壁设置有旋流发生结构,多芯光纤与管电极同轴设置,多芯光纤底端伸出管电极。本发明通过电解液流体带动多芯光纤同频回旋摆动,促进了深小孔加工过程中产物的排出和液相传质,同时避免了常规激光与电化学复合加工中电解液流体不稳定对激光束传导的干扰和损耗,提高了激光与电化学复合加工的质量和效率。

    一种熔点相差较大的异种材料的交替激光沉积制造方法

    公开(公告)号:CN117548690A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202410033049.0

    申请日:2024-01-10

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种熔点相差较大的异种材料的交替激光沉积制造方法,属于异种金属材料的激光增材制造技术领域。所述交替激光沉积制造方法包括以下步骤:在基板上交替激光沉积高熔点材料和低熔点材料,得到交替异种材料;在所述高熔点材料上激光沉积低熔点材料时,采用负离焦激光沉积方式;在所述低熔点材料上激光沉积高熔点材料时,采用正离焦激光沉积方式。本发明通过正/负离焦的变离焦量方式,解决了因熔点相差较大的异种材料界面的未熔或过熔而导致的界面结合问题,有效提升了高/低熔点交替异种金属材料构件的综合力学性能,实现了熔点相差较大的异种材料的高质量交替激光沉积制造。

    一种用于超高速激光熔覆不规则平面的方法

    公开(公告)号:CN117070942A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311344911.1

    申请日:2023-10-18

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于超高速激光熔覆不规则平面的方法,包括:对不规则平面进行预处理,并获取不规则平面的尺寸和形状;基于不规则平面的尺寸和形状,设计不规则平面的超高速激光熔覆路径;基于超高速激光熔覆路径,获取熔覆参数,并调整超高速激光熔覆头的位置和姿态;基于超高速激光熔覆路径和熔覆参数,启动超高速激光熔覆设备,对不规则平面进行超高速激光熔覆加工。本发明通过路径规划和路径优化,实现一次性均匀排布熔覆整个不规则平面,并避免熔覆路径的不连续,能够在进行熔覆时实时调整不规则平面旋转角速度和超高速激光熔覆头移动速度,保证熔覆速率以及超高速激光熔覆过程中熔池的稳定性,实现均匀厚度涂层制备。

    一种高温气体辅助自疏水防液体飞溅试验观测装置及方法

    公开(公告)号:CN116879174A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310836629.9

    申请日:2023-07-10

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种高温气体辅助自疏水防液体飞溅试验观测装置及方法,涉及特种加工领域,主要包括工作台、复合挡板、CCD和吹气板;所述工作台一侧设置有吹气板,吹气板远离工作台的一侧设置有复合挡板;所述CCD的镜头贴合复合挡板;所述CCD用来拍摄加工过程;所述吹气板为中空结构,吹气板上正对管电极加工工件位置处开设有通槽,吹气板内设置有隔板,隔板上均匀开设有数个出气孔,吹风板侧壁上设置有进气孔,气体经进气孔进入后经出气孔流出从而带走液滴。本发明通过吹气板、复合挡板对CCD等观测设备镜头形成保护,解决实验中飞溅液滴冲击、粘附和腐蚀观测设备的问题。

    一种选区激光熔化随形支撑装置与方法

    公开(公告)号:CN116871534A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202311145967.4

    申请日:2023-09-07

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明属于金属增材制造技术领域,公开了一种选区激光熔化随形支撑装置与方法,包括:升降基台,升降基台具有内腔,且升降基台顶壁开设有若干与升降基台内腔相连通的第一通孔,若干第一通孔等间距设置,升降基台内设置有若干驱动组件,若干驱动组件与若干第一通孔一一对应设置,且驱动组件的输出端通过第一通孔伸出升降基台并设置有支撑杆,支撑杆的伸出端可拆卸连接有牺牲组件,牺牲组件用于与成型工件冶金连接;多孔基板上开设有若干第二通孔,若干第二通孔与若干第一通孔一一对应并连通,支撑杆贯穿第二通孔,本发明成型工件增材制备完成后,易于拆卸,同时牺牲组件易于修整,降低了成型工件后续支撑结构的工作量。

    旋转甩出微细液流传导激光与电化学微加工装置及方法

    公开(公告)号:CN116604333A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310421101.5

    申请日:2023-04-19

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了旋转甩出微细液流传导激光与电化学微加工装置及方法,涉及特种加工领域中复合加工领域,接负极的轮盘工具电极高速旋转,将锥体中海绵吸附的电解液甩出呈现极细针尖状液流,通过极细针尖状液流形成工具与正极工件之间的导电回路,实现电化学微细加工;激光束经过光路和聚焦透镜,通过甩出电解液的全反射激光传导到达工件表面,实现激光与电化学的复合加工;软体磨削尖端对激光电解复合加工后的表面进行进一步的柔性磨削抛光,进一步提高加工表面质量;电解液过滤循环系统主要装置为板框式过滤器,对电解液槽中的溶液循环过滤。本发明通过周期性甩出的超微细液流实现了在工件表面加工出微细精密沟槽结构。

    一种空天铝合金构件激光电弧层间力学调控复合制造方法

    公开(公告)号:CN115990712A

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202310206315.0

    申请日:2023-03-06

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及激光电弧增材制造领域,特指一种空天铝合金构件激光电弧层间力学调控复合制造方法。首先将定域可控脉冲激光作为热源之一,与电弧复合熔化铝合金丝材,增加液态熔池激光吸收率和利用率,从而降低凝固速率,减小温度梯度,实现增材过程中激光与电弧的精准耦合调控;其次,在沉积层在动态再结晶温度区域同步采用层间超声滚压处理,有效细化表层粗晶,显著降低表面粗糙度。本发明采用激光+电弧+丝材联合控制方法,不仅可以提高铝合金沉积效率,减少易开裂、组织粗大、元素偏析以及气孔等缺陷,调控凝固组织状态,层间超声滚压实现整体近等轴化与表层纳米化,进一步消除沉积层冶金缺陷,从而同步提升超高强铝合金的强度和韧性。

    一种搅拌摩擦辅助激光增材制造异构金属材料的方法

    公开(公告)号:CN115815622A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211519194.7

    申请日:2022-11-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种搅拌摩擦辅助激光增材制造异构金属材料的方法。首先,根据金属材料的功能和性能需求,设计或选用异质结构;接着,获取异质结构的三维数字模型,根据异质结构特征,确定激光增材制造过程中需要搅拌摩擦加工的位置和区域;然后,采用激光增材制造和搅拌摩擦加工的组合工艺,在基板上先增材后局部搅拌摩擦加工,如此往复,完成异质结构的增材制造;最后,用线切割或者机械加工将上述增材制造的异构金属材料从基板上整体取下。本发明在激光增材制造过程中引入搅拌摩擦加工处理,实现增材层微观组织细化,消除气孔和裂纹等缺陷。通过搅拌摩擦辅助激光增材制造方法,构筑出多样化的异质结构,可以实现金属材料强度和韧性的同步提升。

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