一种基于参数解耦个性化联邦的不同工况下滚动轴承寿命预测方法及系统

    公开(公告)号:CN120011785A

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202510114168.3

    申请日:2025-01-24

    Abstract: 发明一种基于参数解耦个性化联邦的不同工况下滚动轴承寿命预测方法及系统,涉及轴承寿命预测技术领域,为解决现有方法针对来自不同工况下滚动轴承振动数据往往呈现非独立同分布的特点,可能导致参数更新方向彼此分离、全局模型收敛缓慢甚至偏离最优参数的问题。本发明采用多级退化标签表示方法对训练集轴承寿命数据的不同阶段进行标记;网络模型包括SEResNet块和ConvLSTM块,SEResNet块用于进行特征提取,并通过连接最大池化层保留重要特征,ConvLSTM块用于对特征进行进一步处理;中央服务端将网络模型解耦,将SEResNet网络作为共享表示层,将ConvLSTM和全连接层作为个性化层,通过联邦学习的方式对共享表示层进行训练,将各个共享表示层参数进行聚合,最终得到滚动轴承寿命预测模型。

    一种CPA优化BP神经网络主轴热误差建模方法

    公开(公告)号:CN118965958A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202410944216.7

    申请日:2024-07-15

    Abstract: 一种CPA优化BP神经网络主轴热误差建模方法,属于高速电主轴热误差预测分析技术领域。用于解决高速电主轴热误差预测时,BP神经网络存在收敛速度缓慢、对初始权重和偏置敏感、需要大量训练数据、容易出现过拟合等问题,包括以下步骤:选取测点信息作为训练集与测试集使用;用食肉植物优化算法优化BP神经网络;代入最优解训练BP神经网络;将BP神经网络模型的预测结果与真实值之间的误差、精度、决定系数、平均绝对误差与均方根误差作为预测评价指标;通过计算预测结果与真实值之间的预测评价指标,来评估优化后的BP神经网络模型的性能和预测准确度。本发明热误差预测精度高;本发明拥有更好的鲁棒性。

    一种新型电主轴仿生冷却水套装置

    公开(公告)号:CN118305340A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410607542.9

    申请日:2024-05-15

    Abstract: 本发明公开了一种针对电主轴定转子高效散热问题而设计的新型电主轴仿生冷却水套装置,旨在解决现有技术中冷却效率不足的问题。本发明源于某植物叶片的叶脉内水分传输结构的特点进行研究设计,最终设计研究出本结构,通过新型仿生冷却水套与冷却水套‑外壳的进出水端盖的全新结构,产生一种新的冷却水分流方式,使近端和远端的冷却蓄水槽的进出水时间不同,冷却水在冷却蓄水槽停留时间不同,但在整个新型仿生冷却水套的时间相同。因此,本发明不仅可以提高主轴的冷却能力,并且提高的主轴整体的温度平衡状态。大大提高了主轴在高负荷工作条件下的散热性能和可靠性,拓宽了其在高端精密制造领域的应用前景。

    一种轴承预紧力可变的电主轴热误差预测方法

    公开(公告)号:CN114970049B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202210857885.1

    申请日:2022-07-20

    Abstract: 本发明公开了一种轴承预紧力可变的电主轴的热误差预测模型方法,构建电主轴温度场模型,分析热源温度以及关键部件温度;用不同预紧力条件和该条件下由于温度变化所改变的主轴部件参数,建立电主轴静力学有限元模型,分析电主轴热误差与预紧力和温度关系;通过建立灰狼优化算法(GWO)模型,采用随机生成灰狼种群的方式,初始化灰狼群、狼位置,全局搜索狼群各体适应度最优值,找寻支持向量回归(SVM)模型的惩罚因子(C)和核函数宽度(g);搭建SVM可变预紧力电主轴的热误差预测模型,训练模型使其达到训练精度;最后通过BP神经网络热误差预测模型与GWO‑SVM热误差预测模型对比,体现出本发明方法较传统模型具有更好的性能。

    一种龙门机床附件摆头头库的减震装置

    公开(公告)号:CN114619290B

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202210372445.7

    申请日:2022-04-11

    Abstract: 本发明公开了一种龙门机床附件摆头头库的减震装置,涉及精密机床设备领域,包括附件摆头、头库、检测面、定位销、位置传感器、工字形导杆、碟形弹簧组、导向芯轴、第一支撑轴、第二支撑轴、限位螺钉、弹力检测仪,检测面上开设有槽,槽通道内安装有工字形导杆,碟形弹簧组与工字形导杆下端面相接触并与槽底固定连接,弹力检测仪安装于槽底检测碟形弹簧弹力。本发明能够实现摆头入库时缓冲减震,提高摆头在头库中定位准度,弹力检测仪可检测蝶形弹簧组弹力是否失效,预防弹性失效现象,保证精密器件不受损坏,改善摆头入库时的精度保持性。

    一种基于UMAP降维算法的高速电主轴故障识别方法

    公开(公告)号:CN114970643A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210862028.0

    申请日:2022-07-20

    Abstract: 本发明提供了一种UMAP降维算法,将其运用于高速电主轴故障的识别的方法,首先获取高速电主轴振动信号,同时遍历数据库中的高速电主轴振动数据,利用时域分析和频域分析来构造高速电主轴振动信号的初始特征集,利用均匀流形逼近与投影(uniformmanifoldappr oximationandprojection,UMAP)算法进行降维,得到具有鉴别性和简捷性的故障特征,实现诊断模型数据质量的提升,最后将数据利用遗传算法(geneticalgorithm,GA)优化支持向量机(supportvectormachine,SVM)的参数来进行智能故障识别,从而实现高速电主轴故障识别。

    基于均值漂移-灰色关联分析的电主轴温度测点优化方法

    公开(公告)号:CN113297723A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110435877.3

    申请日:2021-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于均值漂移聚类算法(MS)和灰色关联分析算法(GRA)相结合的电主轴温度测点优化方法,对温度变量进行了筛选,包括如下步骤:首先,介绍了均值漂移算法,表明了均值漂移算法的可靠性,将温度测点分类,消除了温度测点的共线性问题;其次,采用灰色关联分析算法计算了每组实验数据中温度变量和热位移变量的灰色关联度,并进行了排序;最后,将均值漂移算法的聚类结果和灰色关联分析算法的排序结果结合考虑后选择最优温度测点,减少了温度测点的数量,完成了测点优化。本发明有效保证了高速电主轴热误差预测模型输入的温度变量的质量,使热误差预测模型的准确性和鲁棒性得到了显著提高。

    一种高速电主轴附加冷却系统

    公开(公告)号:CN108526997B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN201810694629.9

    申请日:2018-06-29

    Abstract: 本发明涉及高速电主轴附加冷却系统,在高速电主轴轴芯内部设置U形冷却管,冷却液从入流端进去,在管内循环一周从出流端流出,以轴芯中心线为回转中心,对称放置4个U形冷却管。轴芯冷却管进液冷却部分按照轴芯形状布置,贴近前后轴承及电机转子。分液盖固定在高速电主轴尾部,入流端口与环形入流分配道相对转动但时刻连接,出流端口与环形出流集合道相对转动但时刻连接。为入流均匀与及时收集冷却液,分液端盖分别连接4条进液管与4条出液管,进液管连接进液4路分配器,出液管连接回液4路收集器,分配器与收集器间连接冷却液冷却装置。

    一种用于电主轴的平衡装置

    公开(公告)号:CN110014171B

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN201910400846.7

    申请日:2019-05-15

    Abstract: 本发明涉及一种用于电主轴的平衡装置,主要由平衡块、固定盖、转动盘、固定盘组成。固定盘对称安装在转子两侧的主轴上,可以随主轴转动;固定盘上设有圆周滑道,转动盘与固定盘采用螺栓螺母进行轴向固定,松开螺母转动盘可以沿着圆周滑道与固定盘相对转动,能够调整圆周角度;转动盘上设有径向滑道和径向凸棱,平衡块上设有径向凹槽可以与径向凸棱配合,起到导向的作用,平衡块通过固定盖与转动盘相连,固定盖也设有凸棱可以与平衡块另一侧的凹槽配合起到固定的作用,采用螺栓螺母通过转动盘的径向滑道将固定盖、平衡块和转动盘进行轴向固定,松动螺母可以调整平衡块的径向位置,来消除不平衡质量的影响。

    基于Labview的主轴姿态计算方法

    公开(公告)号:CN110674564A

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201910280859.5

    申请日:2019-04-09

    Abstract: 本发明涉及一种基于Labview的主轴姿态计算方法,其中主要包括工作台,主轴,A、C轴多向摆头,和用于计算主轴姿态的Labview程序;工作台主要放置被加工工件,方向平行于水平面;主轴安装在A、C轴多向摆头上,主要带动刀具进行切削运动;A、C轴多向摆头,可带动主轴在A、C轴两个方向的转动;Labview程序主要计算A轴转角和C轴转角与主轴姿态的对应关系,并能够实时的显示主轴姿态夹角和主轴鼻端坐标值,本发明中的算法不存在原始误差,可以计算出主轴姿态夹角和主轴鼻端中心在坐标系中的坐标值,适用于一般的A、C轴多向摆头,计算方法适用广泛。

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