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公开(公告)号:CN112518422B
公开(公告)日:2021-12-28
申请号:CN202011304180.4
申请日:2020-11-19
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种五轴AC转摆头龙门机床几何误差建模及分离方法,首先建立机床从刀具坐标系到工件坐标系的运动学模型,再分别建立仅考虑直线轴、仅考虑旋转轴以及同时考虑直线轴和旋转轴的刀尖点空间误差模型,然后设计直线轴空间测量轨迹,测量刀尖点在测量轨迹下的实际空间坐标,进而实现直线轴21项几何误差的分离计算;最后设计A、C轴独立的测量轨迹,测得轴向、径向、切向模式下全行程的杆长变化量,建立8项PIGE误差敏感方向与杆长变化量的相互关系,实现8项PIGE误差的分离;再建立12项PDGE误差与球杆仪杆长变化量的相互关系,实现12项PDGE误差的分离;本发明具有较好的通用性和准确性。
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公开(公告)号:CN114861487B
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202210393087.8
申请日:2022-04-15
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/16 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 一种非对称铣削工艺规划方法,先定义了非对称工艺系统,通过耦合系数矩阵建立了广义再生铣削力模型,建立考虑刀具和工件进给方向角的广义四自由度铣削动力学模型;然后对非对称工艺系统的铣削动力学特性进行快速预测,计算工艺系统时滞动力学方程的稳定性,以进给方向角为极坐标极轴,以临界轴向切深为径轴,绘制铣削稳定性的马鞍形图,在稳定工况下,对铣削表面位置误差进行计算,并以进给方向角为极坐标极轴,以表面位置误差为径轴,绘制铣削表面位置误差的马鞍形图;最后对马鞍形图中高性能加工区域进行有效利用,进而优化进给方向角来提高加工效率和精度;本发明可实现对工艺系统高性能加工区域的有效利用,提高加工精度和效率。
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公开(公告)号:CN114861487A
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202210393087.8
申请日:2022-04-15
Applicant: 西安交通大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/16 , G06F119/02 , G06F119/14
Abstract: 一种非对称铣削工艺规划方法,先定义了非对称工艺系统,通过耦合系数矩阵建立了广义再生铣削力模型,建立考虑刀具和工件进给方向角的广义四自由度铣削动力学模型;然后对非对称工艺系统的铣削动力学特性进行快速预测,计算工艺系统时滞动力学方程的稳定性,以进给方向角为极坐标极轴,以临界轴向切深为径轴,绘制铣削稳定性的马鞍形图,在稳定工况下,对铣削表面位置误差进行计算,并以进给方向角为极坐标极轴,以表面位置误差为径轴,绘制铣削表面位置误差的马鞍形图;最后对马鞍形图中高性能加工区域进行有效利用,进而优化进给方向角来提高加工效率和精度;本发明可实现对工艺系统高性能加工区域的有效利用,提高加工精度和效率。
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公开(公告)号:CN113962105A
公开(公告)日:2022-01-21
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:CN112207331B
公开(公告)日:2021-10-19
申请号:CN202010956712.6
申请日:2020-09-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种单轴进给系统铣削过程的动力学集成建模方法,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,然后进行铣削模块的等效建模,再进行模型的集成,最后对集成模型进行离散化;本发明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;同时实现铣削力、刀具振动状态、零件加工表面的仿真计算;建立单轴滚珠丝杠进给系统与铣削过程的集成模型,实现二者间交互作用的耦合分析。
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公开(公告)号:CN112518422A
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN202011304180.4
申请日:2020-11-19
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种五轴AC转摆头龙门机床几何误差建模及分离方法,首先建立机床从刀具坐标系到工件坐标系的运动学模型,再分别建立仅考虑直线轴、仅考虑旋转轴以及同时考虑直线轴和旋转轴的刀尖点空间误差模型,然后设计直线轴空间测量轨迹,测量刀尖点在测量轨迹下的实际空间坐标,进而实现直线轴21项几何误差的分离计算;最后设计A、C轴独立的测量轨迹,测得轴向、径向、切向模式下全行程的杆长变化量,建立8项PIGE误差敏感方向与杆长变化量的相互关系,实现8项PIGE误差的分离;再建立12项PDGE误差与球杆仪杆长变化量的相互关系,实现12项PDGE误差的分离;本发明具有较好的通用性和准确性。
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公开(公告)号:CN101256094A
公开(公告)日:2008-09-03
申请号:CN200710188420.7
申请日:2007-11-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种提取信号中特定周期成分的信号消噪方法,该方法采用非递归滤波器技术构造梳状滤波器;用频域内插技术精确获得滤波器的中心频率;能有效消除信号中的各种噪声的干扰,提取出信号中感兴趣的周期成分。具备时域同步平均技术的优点,且不需要时标信号,需要的信号量小,计算速度快,适用范围广,实施成本低。可应用于机械动态信号分析和故障诊断领域,以及信号消噪、信号处理和特征提取等相关应用领域。
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公开(公告)号:CN114004042B
公开(公告)日:2024-04-16
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:CN111618657B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN202010435358.2
申请日:2020-05-21
Applicant: 西安交通大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 一种铣刀偏心参数的通用在机非接触标定方法,首先建立整体铣刀和机夹铣刀的通用几何参数表征数学模型,接着采用刀具旋转轴线偏斜、几何轴线偏斜、端部刃偏心等3种状态、7个参独立参数对刀具偏心状态进行定量描述,并通过采用电涡流传感器对安装在机床主轴上的刀具刀齿段的目标距离进行非接触测量,获得刀具不同刀齿上不同刀片的不同轴向高度处切削点实际切削半径的变化量,进而结合数值优化方法,实现对主轴旋转状态下的刀具偏心参数(包括刀具侧刃几何轴线偏斜、侧刃旋转轴线偏斜和端部刃偏心)的标定。该方法具有较好的通用性和准确性,能够实现刀具偏心状态的在机快速准确标定,便于在企业加工现场进行使用。
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公开(公告)号:CN112207331A
公开(公告)日:2021-01-12
申请号:CN202010956712.6
申请日:2020-09-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种单轴进给系统铣削过程的动力学集成建模方法,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,然后进行铣削模块的等效建模,再进行模型的集成,最后对集成模型进行离散化;本发明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;同时实现铣削力、刀具振动状态、零件加工表面的仿真计算;建立单轴滚珠丝杠进给系统与铣削过程的集成模型,实现二者间交互作用的耦合分析。
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