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[发明专利]一种基于小波包能量占比的颤振识别方法-CN202311111883.9在审
发明人：杨鹤;景秀并;张大卫;王福军;郑泽辉 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-08-31 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： B23Q17/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于小波包能量占比的颤振识别方法：采集铣削加工过程中加速度信号；将采集到的加速度信号在时域内以一定的时间间隔分段；对每段加速度信号分别进行j层小波包分解，分别得到2j个包含不同频带的子信号；分别计算每段加速度信号分解后的各个子信号的能量，以及各段加速度信号的总能量；计算各个子信号在所属加速度信号段中的能量占比，以及各段加速度信号的颤振频带能量占比之和Sk；步骤六，通过Sk与阈值比较，判断铣削系统在所处时间段内的切削状态。本发明能够精准识别加工过程中出现的严重颤振以及微弱颤振现象。
一种基于波包能量识别方法

[发明专利]一种纵扭复合超声振动辅助铣削加工装置-CN202210722093.3在审
发明人：马占旭;景秀并;张大卫;高卫国;贾淑衡;任梦阳 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-06-24 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种纵扭复合超声振动辅助铣削加工装置，包括非接触电能传输单元和纵‑扭复合超声换能器单元，所述非接触电能传输单元包含刀柄、圆弧形主边磁芯(6)、圆形副边磁芯(2)、主边线圈(14)、副边线圈(13)，圆弧形主边磁芯(6)设置有两个线圈窗口，使得主边线圈(14)缠绕过程中全部位于圆弧形主边磁芯(6)中；所述纵‑扭复合超声换能器单元，包括后盖板(10)，压电陶瓷环(7)，电极片(8)，前盖板(3)和刀具；在前盖板(3)的圆台段加工有波导，波导定向引导声波的传播；其中，波导的加工方法：在满足刚度要求的情况下将圆台段加工出圆台形内腔(19)；在外圆面加工镂空的螺旋槽从而形成波导。
一种复合超声振动辅助铣削加工装置

[发明专利]一种基于p-leader的铣削颤振识别方法-CN202210318858.7在审
发明人：郑泽辉;景秀并;张大卫;王福军;宋博文 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-03-29 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： B23Q17/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于p‑leader的铣削颤振识别方法,步骤为：S1、设计多组铣槽加工实验，通过加速度计采集铣削过程中的加速度信号，所述加速度信号包括稳定状态信号、弱颤振状态信号和颤振状态信号；S2、设定p‑leader多重分形方法所需的参数值；S3、对切削实验得到的加速度信号进行p‑leader多重分形分析，得到加速度信号的p‑leader多重分形谱模型；S4、根据S3得到的多重分形谱模型对加速度信号进行稳定性判断；S5、根据S3得到的多重分形谱模型对加速度信号进行弱颤振和颤振判断。本发明与常规的颤振检测方法相比不需要依赖刀具模态便可以直接识别加工状态。
一种基于 leader 铣削识别方法

[发明专利]一种基于柔性铰链结构的可分离式二维超声振动平台-CN202110680576.7在审
发明人：宋博文;景秀并;王福军;张大卫;郑泽辉 -专利权人：天津大学
申请日： 2021-06-18 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于柔性铰链结构的可分离式二维超声振动平台，包括支撑底座，支撑底座的内部设置有两自由度运动解耦柔性铰链结构，两自由度运动解耦柔性铰链结构包括工作台，工作台位于两自由度运动解耦柔性铰链结构的中心，工作台的四周分别通过内侧柔性铰链与四个运动块相连接，每个运动块的两侧均设置有外侧柔性铰链，每个外侧柔性铰链的两端分别与运动块和支撑底座固定连接，四个运动块中的其中两个相邻运动块分别与两个位于同一水平面内且相互垂直布置的压电陶瓷驱动结构的出力端相接触，实现所述工作台的两自由度运动。本发明可解决普通微铣床加工硬脆材料存在切削力大、刀具磨损严重的问题，同时可用于加工表面纹理提高金属表面属性。
一种基于柔性铰链结构可分离二维超声振动平台

[发明专利]一种微铣削加工中空间刀具跳动参数测量装置及提取方法-CN202010434267.7有效
发明人：吕荣宇;景秀并;王福军;田延岭;王伟杰 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-05-21 - 公布日： 2021-05-14 - 主分类号： B23C3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种微铣削加工中空间刀具跳动参数测量装置及提取方法，测量装置包括磁性表座、测量组件和支撑组件，磁性表座包括第一磁性表座和第二磁性表座，测量组件包括激光位移传感器、第一电容传感器和第二电容传感器；支撑组件包括第一支撑柱、第二支撑柱、第三支撑柱和第四支撑柱，第一支撑柱与第一磁性表座相连、第二支撑柱与第二磁性表座相连，第三支撑柱与激光位移传感器相连、第四支撑柱与第一电容传感器和第二电容传感器相连，第一支撑柱与第三支撑柱之间能拆装地连接、第二支撑柱与第四支撑柱之间能拆装地连接。本发明具有简化了计算过程和参数，易于操作，且可以在线测量等优点。
一种铣削加工空间刀具跳动参数测量装置提取方法

[发明专利]一种带有空间角度的刀具偏心测量装置及方法-CN202010317247.1在审
发明人：唐杰;屈欣楠;邹岳霖;吕荣宇;景秀并 -专利权人：天津大学
申请日： 2020-04-21 - 公布日： 2020-08-18 - 主分类号： G01B11/27 文献下载
摘要：本发明提供了一种带有空间角度的刀具偏心测量装置，包括用于夹持待测刀具的刀具夹具，带有空间角度的刀具偏心测量装置还包括自上而下依次设置的X轴精密位移工作台、Z轴精密位移工作台和Y轴精密位移工作台，Y轴精密位移工作台固定设置在机床上，X轴精密位移工作台上表面设置有主轴对刀点和滑轨，滑轨上设置有可伸缩支架，可伸缩支架上自上而下依次设置有第一激光传感器、第二激光传感器和第三激光传感器。本发明可以在刀具不同偏心状态下对偏心角、偏心距以及偏摆角进行测量。
一种带有空间角度刀具偏心测量装置方法

[发明专利]单激励纵弯复合振动超声换能器-CN201611131760.1有效
发明人：袁言杰;景秀并;周雨冬;田延岭;张大卫;王福军 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-12-09 - 公布日： 2019-12-17 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种单激励纵弯复合振动超声换能器，包括前盖板和后端盖，在所述前盖板和所述后端盖之间夹装有间隔设置的铜片电极与压电陶瓷晶片，所述前盖板、所述后端盖、所述铜片电极和所述压电陶瓷晶片采用预紧螺钉穿装在一起，在所述预紧螺钉上设有所述铜片电极和所述压电陶瓷晶片的部位设有绝缘套，所述铜片电极和所述压电陶瓷晶片套装在所述绝缘套上；在所述后端盖的左右两侧设有对称布置的两个支撑立柱，所述支撑立柱设置在该换能器的振动节点处，所述支撑立柱采用紧固螺钉固定；在所述前盖板上设有位于所述预紧螺钉前方的矩形斜槽。本发明易于实现平面内纵‑弯复合振动，具有结构简单、设计合理、可移植性强等优点。
激励复合振动超声换能器

[实用新型]一种楔形预紧的二维柔顺振动平台-CN201920044643.4有效
发明人：商鹏;黄思硕;刘腾;景秀并;王福军;毛翔;戚开诚;田佳 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-01-10 - 公布日： 2019-09-27 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种楔形预紧的二维柔顺振动平台，包括驱动源、柔顺振动平台、基座和楔形预紧装置；所述柔顺振动平台包括圆弧型柔性铰链、外侧直梁型柔性铰链、工作台、内侧直梁型柔性铰链和柔顺振动平台外侧架体。当两个方向的驱动源同时运动时，使工作台产生了两个方向的机械振动，实现了二维振动辅助加工。驱动源通过圆弧型柔性铰链为工作台提供微米级的振动，外侧直梁型柔性铰链和内侧直梁型柔性铰链关于工作台对称布置，实现了工作台的解耦运动，为振动平台的高精度运动提供保证。本振动平台采用楔形预紧装置，调节更直观，预紧力均匀。通过调整预紧螺钉的位置，实现为不同类型和尺寸的驱动源预紧的目的，适应性强。
振动平台柔性铰链柔顺工作台楔形预紧驱动源直梁圆弧型二维本实用新型高精度运动对称布置二维振动辅助加工机械振动预紧螺钉外侧架微米级预紧力解耦预紧直观保证

[发明专利]一种楔形预紧的二维柔顺振动平台-CN201910022544.0在审
发明人：商鹏;黄思硕;刘腾;景秀并;王福军;毛翔;戚开诚;田佳 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2019-01-10 - 公布日： 2019-03-29 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种楔形预紧的二维柔顺振动平台，包括驱动源、柔顺振动平台、基座和楔形预紧装置；所述柔顺振动平台包括圆弧型柔性铰链、外侧直梁型柔性铰链、工作台、内侧直梁型柔性铰链和柔顺振动平台外侧架体。当两个方向的驱动源同时运动时，使工作台产生了两个方向的机械振动，实现了二维振动辅助加工。驱动源通过圆弧型柔性铰链为工作台提供微米级的振动，外侧直梁型柔性铰链和内侧直梁型柔性铰链关于工作台对称布置，实现了工作台的解耦运动，为振动平台的高精度运动提供保证。本振动平台采用楔形预紧装置，调节更直观，预紧力均匀。通过调整预紧螺钉的位置，实现为不同类型和尺寸的驱动源预紧的目的，适应性强。
振动平台柔性铰链柔顺工作台楔形预紧驱动源直梁圆弧型二维高精度运动对称布置二维振动辅助加工机械振动预紧螺钉外侧架微米级预紧力解耦预紧直观保证

[发明专利]一种基于柔性铰链结构的二维超声振动平台-CN201610202687.6有效
发明人：袁言杰;景秀并;张大卫;王福军;周雨冬 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-03-31 - 公布日： 2018-07-27 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于柔性铰链结构的二维超声振动平台，包括两自由度运动解耦柔性铰链平台，柔性铰链平台包括一个居中设置的正方形工作台，正方形工作台的周围设有四个运动块，四个运动块与正方形工作台的四边一一相对，运动块的内侧和与其相对的正方形工作台的一个边通过一个并联结构的矩形柔性铰链相连，运动块的两端各通过一个串联结构的矩形柔性铰链与固定块相连，固定块采用支撑块支撑，支撑块固定在承载板上，支撑块与固定块固接；四个运动块中相邻的两个运动块分别由两个超声振动子驱动，两个超声振动子相互垂直布置，两个超声振动子分别由两个支架支撑，支架固定在承载板上。在进行微铣削加工时，采用本发明可以避免对微机床主轴的改动。
一种基于柔性铰链结构二维超声振动平台

[发明专利]一种操作空间可调的微型机床-CN201610873016.2有效
发明人：周雨冬;田延岭;袁言杰;景秀并 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-09-30 - 公布日： 2018-07-27 - 主分类号： B23C3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种操作空间可调的微型机床，包括床身、X向精密位移平台、Y向精密位移平台、Z向精密位移平台、电主轴和工件夹具，床身包括基座和龙门立柱，在基座上安装有Y向精密位移平台，在Y向精密位移平台上安装有X向精密位移平台，在X向精密位移平台上安装有工件夹具，在龙门立柱的中下部设有横梁，在龙门立柱的中上部设有安装框，在龙门立柱的安装框内安装有Z向调节位移平台，在Z向调节位移平台的前面安装有Z向精密位移平台，在Z向精密位移平台的前面安装有电主轴。本发明结合了C型结构和龙门结构的优点，并进行了优化，采用镶嵌式结构，在龙门立柱上安装Z向调节位移平台，从而实现了机床操作空间的扩大调整。
精密位移龙门立柱位移平台操作空间工件夹具微型机床安装框电主轴可调的床身镶嵌式结构机床操作龙门结构横梁优化

[发明专利]一种微铣削刀具的偏心量提取方法-CN201610985261.2有效
发明人：周雨冬;田延岭;袁言杰;景秀并;张大卫 -专利权人：天津大学
申请日： 2016-10-25 - 公布日： 2018-04-03 - 主分类号： B23C3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种微铣削刀具的偏心量提取方法，采用以下步骤一)采用激光位移传感器Ⅰ获取微铣刀刀柄外轮廓跳动量数据，采用激光位移传感器Ⅱ获取铣削刀底部外轮廓跳动量数据，二)采集一个周期内的微铣刀刀柄外轮廓跳动量数据和微铣刀底部外轮廓跳动量数据；三)提取微铣削刀具的偏心量其中，γ0‑刀具偏心角度；R0‑刀具偏心距离；R‑刀具半径；Δh、γ1、γ2通过步骤二)获得。本发明简单，便于操作。
一种铣削刀具偏心提取方法

[发明专利]一种二维超声振动平台-CN201510011865.2有效
发明人：袁言杰;景秀并;方浩文;张大卫;王福军 -专利权人：天津大学
申请日： 2015-01-09 - 公布日： 2017-01-25 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种二维超声振动平台，涉及特种加工技术领域。目的在于解决普通微铣床加工硬脆材料存在切削力大、刀具磨损严重的问题。包括承载板、下振动板、上振动板、直线运动导轨、弓形弹簧片、微调装置、超声电源、超声变幅杆、超声换能器。承载板的底部通过螺栓直接固定在机床的平台上，下振动板安装在承载板上。上、下振动板的一侧中部连接有振动子，振动板的另一侧中部设有弓形弹簧片，所述弓形弹簧片的两端固定在微调装置的输出端。所述变幅杆和所述换能器通过螺纹连接组成振动子。通过振动子产生超声振动带动上、下振动板振动，并且可以根据不同需要耦合出不同运动轨迹，可移植性强，适合在振动铣削或其他振动筛选等领域推广。
一种二维超声振动平台

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