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公开(公告)号：CN119939999A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510009264.1
申请日：2025-01-03
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F17/12 , G06F17/16 , G06F119/14
Abstract: 一种考虑薄壁件变形的立铣刀侧铣加工切削力建模方法，本发明属于金属加工领域，具体涉及立铣刀侧铣加工切削力建模方法。本发明的目的是为了解决现有切削力模型加工精度低、加工质量差、加工效率低的问题。过程为：一、建立计算坐标系；二、设置参数；三、计算理论切削厚度；四、获得实际切削厚度；五、计算切向力、径向力和轴向力；六、得到笛卡尔坐标系中切削力；七、令l＝l+1，重复三至六，直至获得刀齿j所有切削微元上的切削力；八、令j＝j+1，重复三至七，直至获得所有刀齿所有切削微元上的切削力；九、令φ＝φ+Δφ，重复三至八，直至φ＝2π，获得所有刀齿所有切削微元所有刀具旋转角度上的切削力。
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公开(公告)号：CN118990142B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411475053.9
申请日：2024-10-22
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明提供一种渐变刃口形状立铣刀及其磨制方法，涉及金属切削技术领域，本发明通过多维数据采集，全面评估了刀具的切削载荷、温度和振动幅度，克服了传统方法的局限性；其次，设定寿命评判标准与警戒阈值，形成科学的评估体系，提高了评估准确性和刀具寿命；同时，初步调整和微调策略的结合，增强了刀具在复杂条件下的适应性，确保其始终处于最佳工作状态；最终，通过调整指数的微调，实现了多参数的协同优化，提升刀具性能并拓宽应用范围，为高精度加工提供了有效方案。
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公开(公告)号：CN118897507A
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202410924002.3
申请日：2024-07-11
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G05B19/4069
Abstract: 本发明提供一种基于实时数据驱动的数字孪生模型搭建方法，涉及智能制造技术领域，本发明通过集成传感器技术，实时收集机床及其组件的动态数据，包括电机转矩、转动惯量、速度、主轴加速度以及刀具磨损和温度变化关键参数；通过将这些实时数据映射到数字孪生模型中，能够构建出与实际机床高度一致的虚拟模型，实现对机床状态的实时监控和精确预测；在刀具磨损评估方面，能够实时监测刀具的使用状态和温度变化，以及结合专家知识和校准系数，构建磨损量综合评估模型，实现对刀具全周期磨损状态的准确预测，提高了数字孪生模型的实时性和精确性，提高数字孪生系统的服务性能。
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公开(公告)号：CN117884694A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410303714.3
申请日：2024-03-18
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种立铣刀容屑槽截面方向确定方法，涉及铣刀生产制造技术领域，通过采集立铣刀的可量化切削加工参数、冷却液排出参数以及金属碎屑的排屑路径相关参数，利用这些参数分析生成的影响指数，能够更精确地评估切削条件和冷却液排出系统对排屑效率的影响；通过建立截面角微调模型，对截面角结果进行微调，可以显著减少冷却液流速对金属碎屑排屑路径的不利影响，这种方法能够在设计阶段就综合考虑多种影响因素，优化容屑槽的截面方向设计，预期能够显著提高立铣刀的排屑效率和加工性能，减少试验调整的次数和成本，从而在加工精度、效率和工具寿命方面实现明显的改进。
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公开(公告)号：CN117234149A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202310848841.7
申请日：2023-07-11
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G05B19/4065
Abstract: 本发明公开了一种基于OPC UA协议的全类型数控机床加工监测预警方法，该方法包括以下步骤：1)获取数控机床工作过程中传感器采集的信号和数控系统信号；2)将数控机床工作过程中采集的信号集成到工控机中；3)将信号转化为符合OPC标准的信号；4)聚集OPC服务器通过OPC UA协议接收次级OPC服务器传输的标准化数据；5)对数控机床工作过程中的信号进行实时监测报警，通过模糊控制实现数控机床的自适应加工；6)加工监测预警平台将数控机床工作过程中采集的信号以及刀具破损以及过度磨损在内的预警信息上传至本地数据库。本发明方法通过信号统一编码使得全类型数控机床工作过程中的信号能够在统一的加工监测预警平台上实时监测刀具加工状态。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116833824A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310836058.9
申请日：2023-07-08
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种可转位齿轮铣刀的刀片破损监测及剩余使用寿命预测方法，该方法包括以下步骤：1)采用两组激光发射器和光电传感器，分别安装在可转位齿轮铣刀两侧，并形成固定角度位置用于照射和接收信号；2)光电传感器与I/O电路板连接，I/O电路板再将电压信号输入数控机床的单片机中，数控系统根据0,1规则监测刀片破损情况；3)当刀片发生破损时，利用数控系统中预设的宏指令来反控机床；4)将采集的功率传感器信号与单片机的电压信号传输到智能刀具管控终端；5)智能刀具管控终端通过分析电压信号和功率传感信号记录刀具有效铣削次数和刀片状态的数据集；6)根据数据集进行可转位齿轮铣刀的刀具剩余使用寿命预测。相比现有技术，本发明的刀片破损监测充分利用当前的数控机床的算力资源避免由于刀片破损导致刀体破坏的问题，并且接入智能刀具管控终端对可转位齿轮铣刀进行剩余使用寿命预测，满足了实际加工生产需求。
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公开(公告)号：CN115582573B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202211235184.0
申请日：2022-10-10
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种可改善加工工件表面粗糙度的球头铣刀，包括刀柄和轴向连接于刀柄一端的刀头，其特征在于：刀头处设置有两种刀尖圆角，位于刀头处相邻侧刃末端的刀尖圆角两两不同，对向相同布置；其中一种为圆角半径较小的小刀尖圆角，另一种为圆角半径较大的大刀尖圆角，两条小刀尖圆角所在的侧刃的外侧均设置一个断屑槽，两个断屑槽对称分布设置。利用本发明的可改善加工工件表面粗糙度的球头铣刀对复杂曲面进行铣削，加工效率高、工件表面质量好、高速铣削稳定性好，有效的提高了加工效率和加工精度，降低了加工成本。
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公开(公告)号：CN115582573A
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202211235184.0
申请日：2022-10-10
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种可改善加工工件表面粗糙度的球头铣刀，包括刀柄和轴向连接于刀柄一端的刀头，其特征在于：刀头处设置有两种刀尖圆角，位于刀头处相邻侧刃末端的刀尖圆角两两不同，对向相同布置；其中一种为圆角半径较小的小刀尖圆角，另一种为圆角半径较大的大刀尖圆角，两条小刀尖圆角所在的侧刃的外侧均设置一个断屑槽，两个断屑槽对称分布设置。利用本发明的可改善加工工件表面粗糙度的球头铣刀对复杂曲面进行铣削，加工效率高、工件表面质量好、高速铣削稳定性好，有效的提高了加工效率和加工精度，降低了加工成本。
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公开(公告)号：CN115464195A
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202211011110.9
申请日：2022-08-23
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种降低振动的锥球头铣刀，涉及铣刀领域。该降低振动的锥球头铣刀包括铣刀刀柄及设于铣刀刀柄端部的六刃锥球头刀刃，六刃锥球头刀刃包括三对对称布置且长度依次减小的切削刃，每条切削刃均设有多个断屑槽，各个断屑槽与六刃锥球头刀刃的刀尖的距离均不相等。本申请提供的降低振动的锥球头铣刀能够有效的减轻刀具颤振，并通过设置位置不同的断屑槽，可以改变刀具铣削时的频率并减少因切屑聚集对切削的影响，从而提高铣削效率。
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公开(公告)号：CN114160855A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111609550.X
申请日：2021-12-27
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种最速曲线螺旋刃圆柱立铣刀包括刀体、最速曲线螺旋刃、容屑槽槽型和容屑槽。一种最速曲线螺旋刃圆柱立铣刀考虑了最速曲线的最速特性和等时特性，可以保证在同一时刻、不同位置处产生的切屑能同时以最快的速度排出容屑槽，减少切屑在容屑槽的停留时间，降低切屑堆积的密度，减轻切屑与刀具的摩擦，减轻切屑之间相互挤压而引起的切屑堆积和排屑困难的问题，最大程度的降低切削温度、减轻刀具磨损，同时该立铣刀可有效减小铣削过程中的冲击和振动,从而达到改善被加工工件表面质量和延长刀具使用寿命的目的。
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