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[发明专利]一种基于模糊熵权综合评判法-灰色关联分析法与表面质量评价系统的加工参数优化方法-CN202010925974.6有效
发明人：丁文锋;刘飞;徐九华;傅玉灿;苏宏华;陈燕;杨长勇;张全利;赵正彩;殷景飞 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2020-09-07 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明提出一种基于模糊熵权综合评判法‑灰色关联分析法与表面质量评价系统的加工参数优化方法，包括以下步骤：（1）建立表面质量评价系统指标集；（2）构建表面质量评价系统评价集；（3）表面质量评价系统各指标隶属函数确定；（4）建立表面质量评价系统单指标模糊评判矩阵；（5）运用熵权法计算表面质量评价系统权重集；（6）表面质量评价系统综合评判；（7）基于各指标隶属度运用灰色关联分析法计算表面质量评价系统各指标的灰色关联系数；（8）表面质量评价系统各指标灰色关联度计算；（9）基于灰色关联度确定表面质量评价系统最优加工参数组合；（10）表面质量评价系统最优加工参数组合确定。本发明优选出的加工参数组合，能够使表面质量评价系统达到最佳。
一种基于模糊综合评判灰色关联分析表面质量评价系统加工参数优化方法

[发明专利]一种基于HSV颜色空间模型的磨削烧伤定量表征方法-CN201910131077.5有效
发明人：丁文锋;周欢;李征;徐九华;傅玉灿;苏宏华;赵正彩;杨长勇;陈燕;张全利 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2019-02-21 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于HSV颜色空间模型的磨削烧伤定量表征方法，属于难加工材料高效精密加工检测技术领域，包括以下步骤：（1）磨削加工表面图像采集；（2）输出到计算机转化为HSV图像；（3）图像灰度与色相分析磨削烧伤定量评价。本发明方法基于对磨削表面图像色相和灰度分析结果实现磨削烧伤程度的定量表征，并实现烧伤程度的分级，可为进一步优化磨削工艺参数提供依据。
一种基于 hsv 颜色空间模型磨削烧伤定量表征方法

[发明专利]一种加工单元刀具初始位置优化方法-CN202310943796.3有效
发明人： 赵正彩;肖彪;张威;徐宝德;尉渊;丁国智;苏宏华 -专利权人：南京航空航天大学;北京星航机电装备有限公司
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：本发明公开了一种加工单元刀具初始位置优化方法，包括：根据排产结果与工件的刀具需求，为每种类型的刀具设计可选机器集；将所有添加的刀具按照固定顺序排序，设计长度等于刀具数目的染色体，并采用随机初始化的方式为每把刀具从可选择设备集中确定设备号；通过模拟整个加工过程的方式计算每个染色体的调刀次数，评估种群的适应度值；基于精英选择方式挑选出种群中适应度值优秀的个体并进行交叉变异操作，将遗传进化后的个体作为子代个体，评估种群适应度值；判断是否达到循环条件，若是则输出最优解。本发明能够提高加工效率，减少整体加工过程中刀具死锁与频繁调度。
一种加工单元刀具初始位置优化方法

[发明专利]一种激光在机测量薄壁回转件轮廓及壁厚的方法与装置-CN202310611095.X有效
发明人： 赵正彩;李度;林圣涛;徐九华;申运锋;杨生国;单恺;孙雅琪;鲍延华 -专利权人：南京航空航天大学;南京晨光集团有限责任公司
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： B23Q17/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种激光在机测量薄壁回转件轮廓及壁厚的方法与装置，该装置包括激光传感器、传感器夹持组件、机床组件、投影组件、喷墨组件和上位机。将激光传感器装夹于机床上，进行在机测量；分别对待测工件内外壁进行扫描；对测量数据进行处理计算轮廓数据及壁厚值；将壁厚补偿值喷墨并投影到工件实体上。本发明与现有技术相比具有测量过程简单、所需工具少、测量效率高、测量结果直观等优点，提高了当前大型薄壁回转结构件轮廓与壁厚激光在机测量过程的自动化程度。
一种激光测量薄壁回转轮廓方法装置

[发明专利]考虑力致变形影响的薄壁件铣削稳定性预测方法和系统-CN202310735546.0有效
发明人： 赵正彩;郑亚微;尉渊;徐宝德;宋晓宇;徐九华 -专利权人：南京航空航天大学;北京星航机电装备有限公司
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明提供一种考虑力致变形影响的薄壁件铣削稳定性预测方法和系统，其中方法包括构建考虑力致变形影响的动态铣削模型；根据动态铣削模型计算薄壁件加工位置处的变形量；采用近似模型代替计算薄壁件不同加工位置处变形量，得到薄壁件所有加工位置的变形量；根据薄壁件所有加工位置的变形量计算实际径向切深、铣刀的切入角和切出角；根据实际径向切深、铣刀的切入角和切出角，绘制稳定性叶瓣图，以根据稳定性叶瓣图进行薄壁件铣削稳定性预测。本发明考虑实际加工中铣刀和薄壁件间的切削力导致弹性变形的影响，并采用近似模型进行求解，在提高薄壁件铣削加工稳定性预测准确度的同时，减少计算时间，提高计算效率。
考虑变形影响薄壁铣削稳定性预测方法系统

[发明专利]一种基于复杂薄壁零件的三维CAD模型检索方法-CN202310953110.9在审
发明人： 赵正彩;肖彪;李垚;彭仕鑫;徐宝德;尉渊;丁国智;苏宏华 -专利权人：南京航空航天大学;北京星航机电装备有限公司
申请日： 2023-08-01 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G06F16/907 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于复杂薄壁零件的三维CAD模型检索方法，包括：构建三维模型零件库；形成三维模型特征库；对处理后的待检索的复杂薄壁零件的三维CAD模型进行第一层全局检索，确定待检索的复杂薄壁零件的三维CAD模型在三维模型零件库中所属的零件类型；遍历得到所有比对模型的特征描述子；逐个比对待检索的复杂薄壁零件的三维CAD模型的特征描述子和每个比对模型的特征描述子，输出相似度最高的比对模型所属的模型编码。本发明采用两层检索，能够快速过滤大部分无关模型，提高了三维模型的检索精度，易于操作实施，适用于高精度检索三维CAD模型。
一种基于复杂薄壁零件三维 cad 模型检索方法

[发明专利]一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置-CN202310621050.0在审
发明人： 赵正彩;梅宁;尉渊;徐宝德;林琳;徐九华;张磊 -专利权人：南京航空航天大学;北京星航机电装备有限公司
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： B23Q3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于声学黑洞的环形薄壁件加工颤振抑制装置，属于切削加工领域，包括支撑架和若干声学黑洞阻尼振子；支撑架具有中心基座和固定在中心基座侧面的若干轨道；声学黑洞阻尼振子设置在相应轨道上；声学黑洞阻尼振子是由一个接触侧面和两个非接触侧面围合构成的声学黑洞结构；加工颤振抑制装置置于环形薄壁件内，各声学黑洞阻尼振子向外移动至抵在环形薄壁件的内表面上，使声学黑洞阻尼振子的接触侧面与环形薄壁件内表面充分接触，实现对环形薄壁件加工颤振的抑制；声学黑洞阻尼振子的接触侧面的曲率与环形薄壁件内表面的曲率相匹配；声学黑洞阻尼振子的两个非接触侧面的曲率按幂次递减。本发明具有结构减振、辅助支撑等优点。
一种基于声学黑洞环形薄壁加工抑制装置

[发明专利]一种筒形薄壁零件的壁厚测量装置和测量方法-CN202310450487.2在审
发明人： 赵正彩;张磊;徐九华;李尧;梅宁;张创;曹世峰 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01B11/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种筒形薄壁零件的壁厚测量装置和测量方法，壁厚测量装置包括底座、机架、被测筒形薄壁零件运动驱动机构、角度调整机构和壁厚测量机构，机架和被测筒形薄壁零件运动驱动机构固定在底座上，角度调整机构与机架中的横梁相连接，壁厚测量机构固定在角度测量机构的支撑梁上，被测筒形薄壁零件运动驱动机构用于驱动被测筒形薄壁零件靠近或远离壁厚测量机构，角度调整机构通过电动推杆的伸缩运动带动三角形楔块二和梯形楔块的运动来控制壁厚测量机构的倾角，壁厚测量机构通过可伸缩测量竖臂端面的两个激光传感器测量壁厚。本发明转化测量装置的角度调整为长度调整，有效提高了筒形薄壁零件壁厚测量的准确性和可靠性。
一种薄壁零件测量装置测量方法

[发明专利]基于退化模型的铣削刀具剩余寿命预测方法-CN202310206684.X有效
发明人： 赵正彩;李尧;朱夏林;张创;傅玉灿;徐九华;吴尚霖 -专利权人：南京航空航天大学;南京晨光集团有限责任公司
申请日： 2023-03-07 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了基于退化模型的铣削刀具剩余寿命预测方法，该方法的主要流程为：首先联合振动、负载电流和主轴功率信号以及PLC辅助信息进行数据预处理，选取排序靠前的特征参与主成分融合并构建健康因子作为观测数据，最后设计一个在线更新退化模型来学习多源输入特征与刀具剩余寿命之间的复杂非线性联系，实现刀具剩余寿命的迭代估计。本发明将融合分析的健康因子作为评价刀具剩余寿命的指标，能够更加科学、精准、可靠地评价刀具剩余寿命。
基于退化模型铣削刀具剩余寿命预测方法

[发明专利]一种基于薄壁零件知识图谱构建方法和系统-CN202310331135.5有效
发明人： 赵正彩;肖彪;彭仕鑫;尉渊;丁国志;徐宝德;苏宏华 -专利权人：南京航空航天大学;北京星航机电装备有限公司
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G06F16/26 文献下载
摘要：本发明提供一种基于薄壁零件知识图谱构建方法和系统，其中方法包括构建薄壁零件分类模型；根据薄壁零件分类模型构建模式层；根据薄壁零件数据源知识构建知识图谱的数据层；利用关系型数据库对薄壁零件数据源知识进行存储并将模式层与数据层在图数据库中结合，得到知识图谱的实例化。本发明能够实现对航天复杂薄壁零件历史数据的有效管理，并从简化设计零件工艺的角度提高产品加工效率和加工质量，进而降低产品生产成本。
一种基于薄壁零件知识图谱构建方法系统

[发明专利]一种壁厚在机自动检测系统及其运行方法-CN202310485771.3在审
发明人： 赵正彩;尉渊;朱险峰;林圣涛;冯文超;王崇文;宋晓宇 -专利权人：南京航空航天大学;北京星航机电装备有限公司
申请日： 2023-05-04 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种壁厚在机自动检测系统及其运行方法，包括壁厚测量装置、耦合剂喷射及高压气清洁控制模块、数控机床和工作站。机床主轴带动测量装置至零件壁厚待测点上方，机床PLC控制电箱对继电器供电，使蠕动泵运行并向待测点表面喷射耦合剂，主轴驱动超声探头与零件充分接触耦合，测厚仪实时通过蓝牙将壁厚数据发送至工作站。测量结束后主轴带动超声探头远离待测点，同时PLC控制电箱对常闭电磁阀供电，使高压气去除超声探头表面的耦合剂。工作站计算得到待测点的准确壁厚值。本系统实现零件壁厚在机的全流程自动测量及数据处理，提高壁厚测量效率。
一种自动检测系统及其运行方法

[发明专利]一种飞机部件高精度薄壁缘条外形的铣削方法-CN202210280272.6有效
发明人：陈清良;赵正彩;徐九华;陈雪梅;刘元吉 -专利权人：南京航空航天大学;成都飞机工业（集团）有限责任公司
申请日： 2022-03-22 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B23C3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种飞机部件高精度薄壁缘条外形的铣削方法，包括步骤1、确定飞机部件缘条外形预留加工余量，并通过更改工艺模型增加预留加工余量；步骤2、根据等余量切削原则，计算程编辅助面角度；步骤3、根据辅助面角度，创建用于生成轨迹的程编辅助面；步骤4、根据缘条结构类型确定程编辅助面位置，实现轴向优先轨迹规划；步骤5、根据程编辅助面角度和程编辅助面，生成轴向优先轨迹并进行缘条外形铣削。本发明可解决现有的飞机部件薄壁缘条外形加工存在弹刀、振动大以及增刚困难等问题。
一种飞机部件高精度薄壁外形铣削方法

[发明专利]一种基于在线监测的刀具切削路径加工误差补偿方法-CN202211266975.X在审
发明人：陈清良;焉捷;赵正彩;李尧;徐九华;傅玉灿;苏宏华;丁文锋 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-10-17 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G05B19/404 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于在线监测的刀具切削路径加工误差补偿方法，建立加工过程的机床坐标系与工件坐标系；计算机床实际位置坐标与理论位置坐标，计算系统架构瞬态误差δ1；将刀具轨迹离散为若干刀位点，根据铣削力计算模型计算工件切削时产生的力，基于有限元模型计算变形量并调整，确定最终工件理论误差δ2；根据系统架构瞬态误差δ1和理论误差δ2补偿刀具轨迹后，开展试验并监测力及振荡信息，计算并调整刀具磨损误差δ3，直至满足误差要求，得到补偿后的刀具轨迹，以用于刀具切削路径加工，完成误差补偿。可减小加工产生的变形量，实现高效高精度加工，对控制零件加工误差、保证加工精度具有指导意义。
一种基于在线监测刀具切削路径加工误差补偿方法

[发明专利]一种基于小波降噪和注意力机制融合GRU网络的铣削加工刀具磨损监测方法-CN202210299396.9有效
发明人：陈清良;赵正彩;杨一帆;李尧;徐九华 -专利权人：南京航空航天大学;成都飞机工业（集团）有限责任公司
申请日： 2022-03-25 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： B23Q17/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于小波降噪和注意力机制融合GRU网络的铣削加工刀具磨损监测方法，包括采集机床铣削平面加工过程中的原始加工信号；从原始加工信号提取平稳切削过程信号，再通过小波降噪对信号进行预处理；对信号进行分析和特征提取，获得时间序列上的多维度特征矩阵；基于GRU网络建立刀具磨损预测模型，融入注意力机制进行模型训练；采用训练后的刀具磨损预测模型对铣削加工刀具磨损进行监测。本发明基于小波降噪和注意力机制融合GRU网络，可实现铣削加工过程中刀具磨损量的监测。
一种基于小波降噪注意力机制融合 gru 网络铣削加工刀具磨损监测方法

[发明专利]一种铣削加工过程刀具状态监测系统及方法-CN202211140319.5有效
发明人：陈清良;张创;李尧;赵正彩;傅玉灿;徐九华 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： B23Q17/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种铣削加工过程刀具状态监测系统及方法，该系统包含信号采集模块、信号预处理模块、模型训练模块和加工过程监测模块。信号采集模块是基于MQTT协议的机床信号采集，MQTT传输协议具有对设备要求低、对网络要求低等优势，该协议支持百万连接数，完全适用于现场实际加工时大量高并发的信号采集。信号预处理模块对所采集的数据进行选取和滤波。模型选择模块通过比较高斯过程回归模型和置信区间模型，选取最优的预测模型生成上下边界。加工过程监测模块将进行实时刀具状态识别。本发明所提出的系统及方法适用于铣削加工过程刀具状态监测，有效提高了铣削加工的智能化程度以及刀具状态监测的准确性和实时性。
一种铣削加工过程刀具状态监测系统方法

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