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公开(公告)号：CN113946922B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202111316259.3
申请日：2021-11-08
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , B23Q5/22 , B23Q5/28 , B23Q5/40 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种五轴联动铣削过程的动力学集成建模和加工精度预测方法，基于机械传动系统的等效多阶动力学模型建立五轴机床进给系统多轴联动的运动控制模型，考虑刀具和工件加工过程中运动位移干扰，在离散时间域进行迭代计算建立刀具和工件的进给运动位移响应模型，同时考虑刀具和工件在铣削力动态激励的作用下，建立振动位移响应模型，然后根据获取的运动位移响应模型和振动位移响应模型建立五轴机床联动铣削的动力学集成模型，实现了五轴数控机床多轴联动过程机械末端实际运动位移的计算，在进给运动机械末端非理想位移输出条件下进行柔性刀具和工件系统的动态啮合过程与位移响应计算，实现零件已加工表面轮廓重构与加工精度的精准预测。
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公开(公告)号：CN115091262B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202210778313.4
申请日：2022-07-01
Applicant: 西安交通大学
IPC: B23Q17/09 , G06F18/24 , G06F18/213 , G06F17/16
Abstract: 一种基于多类信号特征融合的刀具磨损监测方法，先建立考虑刀具偏心和磨损情况的动态铣削力模型，推导铣削力激励作用下的主轴箱振动加速度响应，解析表征工作状态下主轴电机的输出扭矩；再基于实测铣削力信号，提出了刀具磨损状态的四步分离解耦策略；然后基于主轴箱振动实测数据，辨识铣削力输入‑主轴箱振动响应输出的传递函数，对铣削力进行反向计算，估计出平均比切力系数；再基于主轴三相电流实测数据，辨识电机扭矩系数，对切削扭矩进行反向计算，估计出平均切向比切力系数；最后采用特征融合方法，将上述多个比切力系数进行加权求和，获得一个综合特征参数，对刀具磨损状态进行主动监测；本发明可为刀具磨损状态在线实时监测提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN112199821B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202010956741.2
申请日：2020-09-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F30/367
Abstract: 一种单轴滚珠丝杠进给系统运动特性的机电联合建模方法，先进行控制系统模块的等效建模，再进行PWM与逆变器模块的等效建模，然后进行伺服电机模块的等效建模，再进行机械系统模块的动力学等效建模，然后进行模型的集成；最后对机电集成模型进行离散化；本发明对滚珠丝杠进给系统中各环节进行详细建模与求解，实现滚珠丝杠进给系统从指令输入到工作台位移输出的全过程物理仿真。
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公开(公告)号：CN112199821A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202010956741.2
申请日：2020-09-12
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F30/367
Abstract: 一种单轴滚珠丝杠进给系统运动特性的机电联合建模方法，先进行控制系统模块的等效建模，再进行PWM与逆变器模块的等效建模，然后进行伺服电机模块的等效建模，再进行机械系统模块的动力学等效建模，然后进行模型的集成；最后对机电集成模型进行离散化；本发明对滚珠丝杠进给系统中各环节进行详细建模与求解，实现滚珠丝杠进给系统从指令输入到工作台位移输出的全过程物理仿真。
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公开(公告)号：CN108931961A
公开(公告)日：2018-12-04
申请号：CN201810731127.9
申请日：2018-07-05
Applicant: 西安交通大学
IPC: G05B19/4065 , G01N21/88
Abstract: 本发明一种基于机器视觉的整体式立铣刀磨破损检测方法，包括如下步骤，步骤1，检测初始化；步骤2，在指定位置布置光源和相机；步骤3，采用步骤2中光源和相机的布置，分别对前刀面、后刀面以及底刃进行图像采集，并传送至计算机进行图像处理，将同一区域破损前后的图像做差，获取刀具的磨破损信息。与传统的基于主轴电流和声发射等方法相比，具有直观、准确的优点。利用相机配合光源，可以直接获取刀具表面图像，并且通过网线传送至计算机，进行图像处理，即可得到反应刀具表面状态的磨破损区域图像，经过像素点统计计算，可得到相应的区域面积等评价指标。无需通过信息的转换以及标定，且具有较高的判别精度和较高的工程应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118886146A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410945272.2
申请日：2024-07-15
Applicant: 西安交通大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国网山东省电力公司滨州供电公司 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明公开了一种风电场集电系统拓扑备选连接生成方法及相关设备，属于陆上风电场集电系统规划技术领域，即通过改进聚类分区方法、扩展三角剖分生成方法和判定潮流方向的有向图生成方法，生成以每台机组单独设置位置参数的集电系统拓扑可行的备选连接方案，为陆上风电场集电系统拓扑优化提供合理分区下的风电机组可行连接数据，相关方法可提高算法的鲁棒性。改进聚类分区方法，同时考虑风电机组分布的角度信息和距离信息，使得算法能够应对分布不均匀的陆上风电场，减少可行解的空间且符合实际的工程需求。提出极坐标系距离定义法，将分区形状转化为扇形，从而形成以变电站为中心的扇形连接的更为合理的分类结果。
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公开(公告)号：CN113962105B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202111286179.8
申请日：2021-11-02
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/16 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 一种无颤振精加工铣削过程的高效参数优化方法，首先在参数可行域、铣削力、铣削稳定性、粗糙度和加工精度等多重约束条件下，建立了以加工效率为目标的参数优化模型；由于粗糙度主要受每齿进给量影响，采用黄金分割法在粗糙度约束条件下对不同齿数刀具的每齿进给量进行了优化；接着，采用随机矢量搜索方法，对主轴转速、径向切宽和轴向切深进行了数值迭代优化，最终获得刀具齿数、每齿进给量、主轴转速、径向切宽和轴向切深的最优组合；本发明能够在满足多重约束条件下将铣削加工效率大幅提高，实现无颤振高效精加工。
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公开(公告)号：CN115042015B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202210385978.9
申请日：2022-04-13
Applicant: 西安交通大学
IPC: B23Q17/20
Abstract: 一种复杂零件关键特征参数的测头在机测量方法，首先确定单个测点接触路径规划，规划单个特征内的测量路径，再规划多个特征间的测量路径，连接出最优的整体测量路径；再由测量程序测量得到标记点的实测点坐标值，计算关键特征参数；通过CATIA CAA二次开发，基于CAD内核，开发出测点标记、测量轨迹生成、测量程序生成、特征参数计算功能模块，形成在机测量系统；在测量规划阶段，先在软件平台进行测点标记，生成测量轨迹，导出测量程序，然后在机床上进行实际测量，将测量结果导入在机测量系统，进行特征参数计算和显示。本发明实现了复杂零件关键特征的尺寸参数和误差参数的测头在机快速测量，具有较好的可操作性和适用性，便于在企业加工现场进行应用。
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公开(公告)号：CN114004042A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111286175.X
申请日：2021-11-02
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 一种融合刀具磨损监测的难加工材料粗加工高效铣削参数优化方法，首先建立了以加工效率为目标，以主轴转速、径向切宽和轴向切深为优化变量，考虑基本参数可行域、稳定性、主轴扭矩和功率等多重约束条件的优化问题表征模型；其次，考虑难加工材料引起的刀具磨损问题，建立了主轴三相电流与铣削力之间的定量关系，实现对切向比切力系数的实时估计；进而，提出了基于随机矢量搜索的数值求解方法，给出了离线优化和实时监测综合的优化流程，获得了最优加工参数；本发明所提出的参数优化方法能够将难加工材料粗加工效率大幅提高，实现高效无颤振铣削加工。
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公开(公告)号：CN113946922A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111316259.3
申请日：2021-11-08
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , B23Q5/22 , B23Q5/28 , B23Q5/40 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种五轴联动铣削过程的动力学集成建模和加工精度预测方法，基于机械传动系统的等效多阶动力学模型建立五轴机床进给系统多轴联动的运动控制模型，考虑刀具和工件加工过程中运动位移干扰，在离散时间域进行迭代计算建立刀具和工件的进给运动位移响应模型，同时考虑刀具和工件在铣削力动态激励的作用下，建立振动位移响应模型，然后根据获取的运动位移响应模型和振动位移响应模型建立五轴机床联动铣削的动力学集成模型，实现了五轴数控机床多轴联动过程机械末端实际运动位移的计算，在进给运动机械末端非理想位移输出条件下进行柔性刀具和工件系统的动态啮合过程与位移响应计算，实现零件已加工表面轮廓重构与加工精度的精准预测。
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