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公开(公告)号：CN110688614B
公开(公告)日：2022-10-28
申请号：CN201910879304.2
申请日：2019-09-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/11
Abstract: 本发明公开了一种谐波减速器杯形柔轮多齿啮合复合应力求解方法，首先求解柔轮受波发生器支撑变形导致的弯曲应力的三个分力：径向应力σ1、周向应力σ2和剪切应力τ12。根据柔轮变形和啮合的几何关系，求解啮合齿数N。基于S2求得的啮合齿数，对啮合齿对分别编号，用有限元法提取多齿啮合过程中柔轮齿根扭转应力的三个分力：径向应力σ1′、周向应力σ2′和剪切应力τ12′。计算柔轮“弯扭组合”应力，径向应力σr、周向应力σc和剪切应力τs本发明提出的基于薄壁圆筒理论和仿真分析方法结合求解多齿啮合应力的方法，有效的区分了杯型柔轮的弯曲应力和扭转应力，解决了单纯仿真方法不区分应力类型的弊端，复合应力求解更准确，并且效率更高，为柔轮的应力分析和寿命预测奠定了基础。
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公开(公告)号：CN113723460A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202110877676.9
申请日：2021-08-01
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于精度谱矩的粗糙表面分形识别方法，包括：(1)建立精确谱矩数学方程；(2)生成全域分形维数的谱矩参数对应表；(3)搭建人工神经网络的分形参数识别模型；工程表面具有自相似、自仿射等分形特征，利用级数形式的WM函数在有限区间可微，推导出含分形参数的精确谱矩方程，即m0、m2、m4，其次根据给定的理论分形参数Di和Gi生成一系列谱矩参数表，然后以谱矩为输入层、分形参数为输出层，建立一种分形参数识别神经网络模型。本发明提高了表面分形参数辨识的精确性，明显优于传统方法，如PSD、SF、RMS等方法，对表面摩擦、磨损、接触特性研究有着重要的指导意义。
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公开(公告)号：CN113722947A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202110877664.6
申请日：2021-08-01
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/25 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于多目标粒子群算法的重型机床基础设计方法，针对机床基础的结构特点，建立基于六面体八节点单元的有限元模型，根据基础经常受力区域，在XY平面上进行局部网格细化；根据基础在竖向位移变形差异，将Z向靠近机床的位置局部网格细化，迭代求解最佳的划分单元模型。在此基础上，引入多目标粒子群算法，以基础三个方向的布筋率、混凝土型号、钢筋型号为设计变量，最小建造成本、最大固有频率、最小承载变形为目标函数，参照混凝土结构设计规范，确定变量的约束条件，对基础进行主要参数的优化分析，达到基础性能最优、建造成本最低，为重型机床基础设计提供理论依据。
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公开(公告)号：CN113532380A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110877666.5
申请日：2021-08-01
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种组合式重型机床基础沉降精密检测装置，属于重型机床基础沉降精密检测领域。根据重型数控机床的结构特点，将基础的主要受力区域分别设计为多个基础子块组合结构，在基础子块内铺设光纤传感器用来检测基础的承载变形，单个光纤传感器安装方便，检测精度更高，而且组合式基础块可以实现单个基础子块的更换。将光纤传感器通过基础块预留槽引出，并联接入多通道采集设备，当光纤传感器发生损坏时，便于快速定位出现问题的基础块，最后利用分布式光纤传感系统实现基础沉降的数据采集。实验装置采用可调的基础箱，确保组合基础块的刚度要求。
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公开(公告)号：CN110986813A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911268758.2
申请日：2019-12-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明公开了一种谐波减速器柔轮径向变形量测量系统，伺服电机和刚轮连接法兰通过螺钉安装在电机安装座上；柔轮与交叉滚子轴承的外圈相连，柔轮的齿轮部分安装于刚轮的内部，内壁受柔性轴承支撑，柔性轴承的内圈与波发生器的外圈为过盈配合，且波发生器该部分为椭圆，使柔轮沿径向发生形变；激光位移传感器安装在传感器支架上，并且激光位移传感器的水平高度与柔轮轴线的水平高度相同。本发明通过伺服电机驱动波发生器转动，激光位移传感器实时测量柔轮的径向变形量，实现柔轮径向变形量的动态测量。本发明同时对不同转速和不同柔轮杯体位置的径向变形量进行测量，为谐波减速器理论径向变形量的设计和工业化的检测提供一种精确、高效的检测系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109960883A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201910242143.6
申请日：2019-03-28
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于分形理论的含倾角结合面接触刚度计算方法，由于重型数控机床大自重/大载荷的特点，在长期不均匀载荷作用下导致结构间结合面产生倾角，为了重构倾角下真实接触参数，本发明基于受力特征将宏观倾角接触转换成微观倾角接触考虑到单微凸体变形中，考虑材料弹性/弹塑性和完全塑性变形三个阶段，通过分段积分来计算接触表面的真实面积，基于分型理论推导了结合面刚度模型。本发明通过搭建的含倾角结合面实验系统，对比理论模态与实验模态值验证了该模型的精确性，基于该发明我们分析了分型参数/倾角值等参数对结合面特性的影响规律，为提升重型数控机床精度提供理论依据。
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公开(公告)号：CN110598306B
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN201910841157.X
申请日：2019-09-05
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑车间梁基础与机床地基基础耦合下的隔振建模方法，属于重型机床隔振技术领域。其中构建车间梁基础以及机床地基基础的耦合作用对外部干扰因素的影响。该方法包括对车间梁基础的深度、宽度、加筋层以及基础的排布方式等建模，还包括梁基础与机床地基基础的耦合作用关系的建模，最终搭建出车间梁基础‑机床地基基础隔振系统。本发明很大程度为梁基础的设计提供了理论支撑，不仅对梁基础的静力学特性有要求，还考虑其动态特性对重型机床隔振的影响，对指导重型机床加工精度的提升具有重要工程意义。
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公开(公告)号：CN110779669A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201910879316.5
申请日：2019-09-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M7/02
Abstract: 本发明公开了重型机床基础排桩隔振形式可调的实验装置，该实验装置包括齿条机构、有孔挡板、长齿条机构、齿轮机构、排桩固定机构、排桩、挡板、模型箱、地基土、机床模型、基础、楔形升降板、齿轮、齿轮固定机构。当需要排桩的不同形式时，可以使齿轮机构带着排桩固定机构脱离地基土，然后再排桩固定机构上布置不同直径、间距、长度和材料的排桩。分析不同排桩形式和振动干扰的情况下，得到机床-基础的应力应变和变形的规律，为机床的稳定性打下基础。
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