公开(公告)号：CN107942935B

公开(公告)日：2019-07-23

申请号：CN201711164498.5

申请日：2017-11-21

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  闵康 ,  杨方召 ,  李喜艳 ,  杨帆

IPC: G05B19/404

Abstract: 本发明属于铣削加工领域，并公开了一种基于加工公差反推刀位点公差和刀轴矢量公差的方法。该方法包括下列步骤：(a)预设刀具半径，刀具圆角半径及刀具轨迹加工公差；(b)建立刀触点、刀位点与刀轴单位矢量的关系方程；(c)假设刀具前倾角固定为30°、加工误差由刀具沿刀触点法矢方向偏移产生,建立加工误差与刀位点误差、刀轴矢量误差之间的关系式；(d)求解刀位点公差和刀轴矢量公差。本发明根据已知的加工公差，自动计算出刀位点和刀轴矢量合理的公差；实现经由五轴轨迹的精度控制，严格保证零件的加工精度。

公开(公告)号：CN107450472B

公开(公告)日：2019-06-07

申请号：CN201710769352.7

申请日：2017-08-31

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  闵康 ,  何姗姗 ,  李喜艳 ,  杨帆 ,  杨方召 ,  孙艳艳

IPC: G05B19/19

Abstract: 本发明公开了一种基于三次Bezier曲线插值实现刀具轨迹参数弧长化的方法，包括以下步骤：(1)基于三次Bezier曲线进行预拟合；(2)将插值曲线转换成一条整体B样条曲线，对整体B样条曲线进行等参数采样；(3)计算采样点的弧长参数，建立以弧长参数为变量的目标函数；(4)利用ELSPIA算法求解目标函数，得到近似参数弧长化的B样条，且B样条同时满足chord error约束、保型约束和较少的控制点的加工要求；本发明提高了刀具轨迹B样条拟合算法的效率；实现了参数弧长化，且初始样条曲线满足chord error约束和保型约束，减少加工中存在的速度波动，有效改善刀具轨迹的形状缺陷和误差不满足的现象。

公开(公告)号：CN107091603B

公开(公告)日：2019-04-12

申请号：CN201710290954.4

申请日：2017-04-28

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 胡鹏程 ,  宋勉之 ,  李振瀚 ,  陈雨

IPC: G01B5/004

Abstract: 本发明属于整体叶盘测量领域，并公开了一种测量整体叶盘的方法。该方法包括：(a)将整体叶盘三角剖分后将三角形顶点作为测量点；(b)计算所有测量点的三维可视锥角度范围；(c)确定测量方向；(d)按照测量方向测量。通过本发明，不仅使用特定的角度到达整体叶盘的所有区域，实现整体叶盘所有点全面彻底无碰撞的测量，而且减少花费在测头调整角度防止碰撞的时间，实现快速高效的测量。

公开(公告)号：CN109062137A

公开(公告)日：2018-12-21

申请号：CN201810852518.6

申请日：2018-07-28

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  闵康 ,  杨方召 ,  孙艳艳 ,  何姗姗 ,  陈吉红

IPC: G05B19/19

Abstract: 本发明属于计算机辅助加工相关技术领域，其公开了一种基于刀轴稳定性的五轴B样条刀轨弧长参数化方法，该方法包括以下步骤：(1)依次在相邻两刀位点之间建立三次Bezier曲线；(2)对相邻两刀位点之间的三次Bezier曲线进行等参采样，以得到刀位点样条采样点；(3)计算刀位点样条采样点的弧长参数，以作为六维空间的目标采样点的弧长参数，并计算刀位点的刀轴矢量及弧长参数；(4)计算与刀位点样条采样点对应的刀轴点样条采样点，继而获得六维空间的目标采样点；(5)依据六维空间的目标采样点及弧长参数来建立目标函数，由此求得近似弧长参数化的五轴B样条刀具轨迹。本发明减少了加工中的速度波动，且提高了加工质量及效率。

公开(公告)号：CN108647399A

公开(公告)日：2018-10-12

申请号：CN201810344589.5

申请日：2018-04-17

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  杨琰昳 ,  牛婷婷 ,  李喜艳 ,  陈吉红

IPC: G06F17/50

Abstract: 本发明属于计算机辅助设计与制造领域，并公开了一种组合曲面的偏置方法，包括以下步骤：(1)将原始曲面模型离散生成原始三角网格模型，并构建其法向向量信息；(2)判断原始网格点处于连续还是非连续区域；(3)针对(2)中缺口区域的原始网格点进行网格填补；(4)对原始网格点与原始三角网格模型进行整体自相交检测；(5)在原始三角网格模型上，去除(2)和(4)中判断的自相交区域；(6)对(1)中包含法向向量信息的原始三角网格模型进行偏置；(7)对偏置三角网格模型上产生的空洞进行填补。本发明有利于解决工业应用中存在的基本问题，不仅提高了适用性和效率，易于实施，灵活性较高，有利于推广应用。

公开(公告)号：CN108229081A

公开(公告)日：2018-06-29

申请号：CN201810259844.6

申请日：2018-03-27

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  杨琰昳 ,  陈吉红

IPC: G06F17/50

Abstract: 本发明属于计算机辅助设计与制造领域，并公开了一种组合曲面的几何修复的方法，包括以下步骤：(1)识别曲面模型是否需要修复；(2)为需要修复的曲面模型构建拓扑信息，以在曲面模型上形成配对的曲面；(3)根据拓扑信息识别曲面模型上需要修复的连续与非连续区域；(4)对需要修复的位于连续区域的曲面进行裁剪，其中裁剪位置位于两个相邻曲面的连接处，裁剪后形成两个分离的裁剪曲面；(5)在连续区域的裁剪曲面之间添加新的曲面；(6)对非连续区域的曲面进行缝补。本发明提出的几何修复的技术方案可以自动的识别模型上存在的缺陷，通过从识别到修复为一体化的过程实现了对输入模型的修复，提高了适用性和效率，易于实施，灵活性较高。

公开(公告)号：CN107942935A

公开(公告)日：2018-04-20

申请号：CN201711164498.5

申请日：2017-11-21

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  闵康 ,  杨方召 ,  李喜艳 ,  杨帆

IPC: G05B19/404

CPC classification number: G05B19/404 ,  G05B2219/35408

Abstract: 本发明属于铣削加工领域，并公开了一种基于加工公差反推刀位点公差和刀轴矢量公差的方法。该方法包括下列步骤：(a)预设刀具半径，刀具圆角半径及刀具轨迹加工公差；(b)建立刀触点、刀位点与刀轴单位矢量的关系方程；(c)假设刀具前倾角固定为30°、加工误差由刀具沿刀触点法矢方向偏移产生,建立加工误差与刀位点误差、刀轴矢量误差之间的关系式；(d)求解刀位点公差和刀轴矢量公差。本发明根据已知的加工公差，自动计算出刀位点和刀轴矢量合理的公差；实现经由五轴轨迹的精度控制，严格保证零件的加工精度。

公开(公告)号：CN107491034A

公开(公告)日：2017-12-19

申请号：CN201710748234.8

申请日：2017-08-28

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  李喜艳 ,  杨帆 ,  干力雄 ,  颜昌亚 ,  闵康 ,  杨方召

IPC: G05B19/19

Abstract: 本发明属于铣削加工领域，并公开了一种基于协变场泛函的刀轴矢量优化方法。该方法包括下列步骤：(a)确定实际加工中待优化刀轴矢量应满足的加工需求，将加工需求转化为目标协变场泛函和约束协变场泛函；(b)对所述协变场泛函进行加权求和，由此得到所述待优化刀轴矢量的优化模型；(c)对所述模型进行离散并进行求解得到优化后的刀轴矢量。通过本发明，保证刀轴矢量和加工轨迹的光顺，避免刀具与工件的过切或碰撞，适用于不同参数化的工件曲面，且加工精度高，加工工件表面质量好。

公开(公告)号：CN107247444A

公开(公告)日：2017-10-13

申请号：CN201710366275.0

申请日：2017-05-22

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  李喜艳 ,  杨帆 ,  闵康 ,  杨方召 ,  陈吉红

IPC: G05B19/19

CPC classification number: G05B19/19 ,  G05B2219/35349

Abstract: 一种用于生成曲面无干涉五轴加工轨迹的投影算法，属于铣削加工技术领域，目的在于保证最终的刀触点位于原始工件曲面上，提高加工精度并保证较好的加工表面质量。本发明选取刀具投影在三角片模型上的刀触点作为初始点；计算初始点到工件曲面的最短距离及在工件曲面上的对应点；建立过对应点在工件曲面上的切平面；执行刀具向切平面投影，得到切平面上的投影点；对收敛震荡问题，执行调整搜索步长算法；输出切平面上满足误差的投影点作为刀触点。本发明受Newton‑Raphson算法启发，采用基于切平面不断迭代的方法，保证刀触点在原始工件曲面上，提高了刀触点的计算精度。

公开(公告)号：CN107491034B

公开(公告)日：2020-02-21

申请号：CN201710748234.8

申请日：2017-08-28

Applicant: 华中科技大学 ,  武汉华中数控股份有限公司

Inventor： 李振瀚 ,  李喜艳 ,  杨帆 ,  干力雄 ,  颜昌亚 ,  闵康 ,  杨方召

IPC: G05B19/19

Abstract: 本发明属于铣削加工领域，并公开了一种基于协变场泛函的刀轴矢量优化方法。该方法包括下列步骤：(a)确定实际加工中待优化刀轴矢量应满足的加工需求，将加工需求转化为目标协变场泛函和约束协变场泛函；(b)对所述协变场泛函进行加权求和，由此得到所述待优化刀轴矢量的优化模型；(c)对所述模型进行离散并进行求解得到优化后的刀轴矢量。通过本发明，保证刀轴矢量和加工轨迹的光顺，避免刀具与工件的过切或碰撞，适用于不同参数化的工件曲面，且加工精度高，加工工件表面质量好。