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[发明专利]一种能够实现易变形结构钻削过程中状态监测的方法-CN201910195754.X在审
发明人：代煜;曹广威;张建勋;贾宾 -专利权人：南开大学
申请日： 2019-03-15 - 公布日： 2019-06-11 - 主分类号： B23Q17/09 文献下载
摘要：一种能够实现易变形结构钻削过程中状态监测的方法。利用钻削动力工具，钻削刀具以及单轴加速度传感器搭建易变形结构钻削状态监测装置。对易变形结构钻削过程中单轴加速度传感器采集的振动信号进行处理，提取不同钻削状态下钻削动力工具振动信号的特性，建立钻削振动特性与钻削状态的对应关系。利用单轴加速度传感器持续采集易变形结构钻削过程中的振动信号，对信号进行实时分析，提取当前时间段钻削动力工具的振动特性。将易变形结构钻削过程中提取的振动特性输入到建立的振动特性与钻削状态映射关系模型，输出即为当前的钻削状态。本发明可辨识易变形结构钻削过程中钻削开始状态和钻削突破状态，实现对易变形结构钻削过程的监测。
钻削易变形钻削过程振动特性加速度传感器动力工具振动信号单轴状态监测映射关系模型状态监测装置采集开始状态实时分析钻削刀具时间段辨识输出监测

[发明专利]一种基于功率信号的钻削过程刀具磨损预测方法-CN202210807766.5在审
发明人：王奇;虞泉;沈彬;宋前双;冯斌惠;肖蜀君 -专利权人：常州工学院
申请日： 2022-07-11 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及刀具磨损预测方法，特别涉及一种基于功率信号的钻削过程刀具磨损预测方法；通过该方法可以实现对钻削过程中的钻头磨损进行有效预测；包括如下步骤：步骤一、选用全新的钻头进行连续钻孔加工，测量并记录钻削每个的功率信号和钻削每个孔后的钻头磨损量VB(1,2,…,n)，步骤二、通过步骤一获得的数据，可以计算任意两孔之间总功耗的变化量，步骤三、通过步骤二的理论模型，步骤四、对钻削过程中的功率信号进行采集，通过步骤三的钻头磨损模型实现对钻削过程中的钻头磨损进行预测；该方法基于钻削过程中的功率信号来预测钻头磨损量。该方法简单易行，无需昂贵的监测仪器设备，并且对钻削工程钻头磨损量预测有较强的适用性。
一种基于功率信号过程刀具磨损预测方法

[实用新型]磨床磨削过程中高温检测装置-CN202022181982.2有效
发明人：白明海;夏侯昌盛;王三强 -专利权人：山东长征机械设备制造有限公司
申请日： 2020-09-29 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： B24B49/14 文献下载
摘要：本实用新型涉及零件加工处理技术领域，具体涉及一种磨床磨削过程中高温检测装置。该磨床磨削过程中高温检测装置包括移动平台上设置有固定装置，移动平台的一侧设置有钻磨部，钻磨部包括通过驱动电机驱动的钻磨件，钻磨件的钻磨处设置有温度传感器，温度传感器连接有控制器，控制器连接报警装置及驱动电机提供一种实时监测钻磨处温度，便于工作人员了解温度情况的磨床磨削过程中高温检测装置。
磨床磨削过程高温检测装置

[发明专利]一种钻削过程模拟及检测装置、检测方法-CN202310710557.3在审
发明人：李浩;徐小军;朱旻昊 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2023-06-15 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种钻削过程模拟及检测装置、检测方法，包括用于带动夹具台沿水平方向运动的第一运动模块、用于带动钻削刀具沿竖直方向运动的第二运动模块和用于带动钻削刀具进行钻削过程的第三运动模块；还包括数据采集模块用于采集夹具台在水平方向上的位移和速度；数据采集模块还用于采集钻削刀具在钻削过程中的主轴转速、进刀量、加载力和主轴扭矩；还包括用于存储处理数据采集模块采集到的数据，并控制第一运动模块、第二运动模块和第三运动模块的控制模块。本发明能够采集钻削刀具过程模拟并采集产生的数据，并且可以采集多维度数据，可以实现钻屑试验的精度控制和数据收集。
一种过程模拟检测装置方法

[发明专利]一种印制电路板钻削排屑评价方法及其应用-CN201711154757.6有效
发明人：郑李娟;林淡填;王成勇;黄欣;李之源;何醒荣;李浩 -专利权人：广东工业大学
申请日： 2017-11-20 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： H05K3/00 文献下载
摘要：本发明提供一种印制电路板钻削排屑评价方法，包括以下步骤：S1、在机床上安装摄像机和PCB，摄像机镜头对准PCB目标孔的板面；S2、启动机床对PCB进行钻削加工；S3、摄像机对PCB的钻削过程进行拍摄；S4、将摄像机拍摄出的视频处理成图片，选取具有易观察特征的各板层切屑排出板面图片，并计算各板层切屑排出时间；S5：测量各板层在钻削过程中的入钻时间；S6：S5计算的入钻时间与S4中获取的各板层切屑排出时间之差得出各板层芯板排屑延迟时间；S7：以排屑延迟时间作为评价各板层排屑顺畅性，进而评价实验组在整个钻削过程排屑顺畅性及其变化；本发明可对PCB钻削过程排屑顺畅性做明确的定量评价。
一种印制电路板钻削排屑评价方法及其应用

[发明专利]一种基于传感器信号的骨材料钻削过程刀具磨损检测方法-CN202310057239.1有效
发明人：刘立佳;曾令晨;王义文 -专利权人：哈尔滨理工大学
申请日： 2023-01-17 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G01N3/56 文献下载
摘要：本发明提出一种基于传感器信号的骨材料钻削过程刀具磨损检测方法。该方法包括：采集骨材料钻削过程钻削力及振动信号，对信号进行预处理；对所提取的时序信号进行特征提取并进行特征筛选；将筛选后的特征向量输入多头注意力机制优化的双向长短时记忆网络，预测磨损程度。骨材料钻削过程刀具磨损会导致钻削力及钻削温度增大，由于钻削力过大及钻削力突变严重时会导致钻头断裂滞留在患者体内，钻削温度过大会造成骨组织热损伤，影响术后愈合为患者带来更大的伤害。本发明能够指导医生在实际手术过程中，及时对严重磨损刀具进行更换，降低因刀具磨损过大产生的骨坏死及钻头断裂等手术事故的发生。
一种基于传感器信号材料过程刀具磨损检测方法

[发明专利]数控机床钻削过程功率及能耗获取与节能控制方法-CN201711285982.3在审
发明人：贾顺;袁清和;任大伟;李美燕;姚文喜 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2018-05-15 - 主分类号： G05B19/408 文献下载
摘要：本发明公开了一种数控机床钻削过程功率及能耗的获取与节能控制方法。该方法将数控机床钻削过程总功率分解为机床待机功率、喷切削液功率、主轴旋转功率、Z轴进给功率和材料钻削功率五部分，通过分别建立上述每一部分的功率模型从而获取钻削过程总功率模型。通过钻削深度和钻削速度运算获得钻削时间值。进一步由钻削总功率和钻削时间相乘获得钻削能耗模型。根据已建立的钻削总功率和钻削能耗模型，计算评估实际可行的多个钻削方案的功率及能耗值，选择功率值不超限且能耗最小的最佳钻削方案进行实际切削，实现节能控制。
数控机床过程功率能耗获取节能控制方法

[发明专利]适用于CFRP/钛（铝）合金叠层材料的复合振动钻削方法-CN201710483999.3有效
发明人：焦锋;戚嘉亮;王晓博;王东;王晓亮;毛祥善;赵波 -专利权人：河南理工大学
申请日： 2017-06-23 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： B23B35/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种适用于CFRP/钛（铝）合金叠层材料的复合振动钻削方法。本方法在叠层材料钻削过程中对刀具和（或）工件施加上超声振动和（或）低频振动，根据钻削过程中不同的钻削对象，附加上不同的振动方式分别抑制各层的加工缺陷，获得每层材料的最优钻削效果。本方法通过数控系统对振动装置进行控制，可以实现叠层材料高低频复合振动钻削过程的自动化操作。
适用于 cfrp 合金材料复合振动方法

[发明专利]复合材料钻削过程有限元全局灵敏度分析方法-CN201710961870.9有效
发明人：齐振超;尚逸鸣;杨晓伟;张若凡;杨家伟;李玖阳 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2017-10-16 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：一种复合材料钻削过程有限元全局灵敏度分析方法，其特征是它包括以下步骤：首先，根据复合材料的相关参数的分布产生多组随机数作为样本输入；其次，通过有限元软件仿真钻削过程利用最小二乘中线法产生相应的切削力作为样本输出；第三，根据“状态依存参数法”（States Dependent Parameter,SDP）分别求各个参数对于输出的条件期望；第四，根据全局灵敏度分析方法——“sobol法”分析不同参数对于复材钻削力的灵敏度大小本发明给出了复合材料钻削过程有限元全局灵敏度分析方法，体现了复合材料在钻削时各参数对于钻削力的影响程度，有利于对简化分析过程，节约时间，提高效率。
复合材料过程有限元全局灵敏度分析方法

[发明专利]高温合金钻削过程钻头磨损形式及磨损状态的在线监测方法-CN201811174054.4有效
发明人：张定华;韩策;罗明;吴宝海 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2018-10-09 - 公布日： 2020-09-22 - 主分类号： B23Q17/09 文献下载
摘要：本发明公开了一种高温合金钻削过程钻头磨损形式及磨损状态的在线监测方法，用于解决现有钻削过程钻头磨损状态监测方法适用性差的技术问题。技术方案是基于高温合金钻削过程的不同钻头磨损形式对钻削力信号的影响规律提取信号特征，在此基础上利用钻削力与钻头磨损数据基于贝叶斯理论建立钻头磨损形式与信号特征的贝叶斯网络模型，进而根据监测信号通过贝叶斯诊断推理判断钻头磨损形式
高温合金过程钻头磨损形式状态在线监测方法

[发明专利]纤维增强复合材料/金属叠层全周期瞬时钻削轴向力预测方法-CN201610239660.4有效
发明人：齐振超;丁力平;陈文亮;潘国威;周平;李志鹏;刘斌彦 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2016-04-18 - 公布日： 2017-11-21 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：一种纤维增强复合材料/金属叠层全周期瞬时钻削轴向力预测方法，其特征是它包括以下步骤首先，确定初级参数，将麻花钻主切削刃和横刃均划分为无限小的微元，求解次级参数。其次，确定钻削过程中，主切削刃上任意切削微元处的纤维方向角。第三，计算主切削刃切削金属时微元上的切削力。第四，根据钻削过程中每个时刻切削刃和工件材料的相对状态，将叠层钻削过程划分为五个阶段，确定每个阶段的积分上下限。第五，根据积分公式计算一个完整周期的瞬时钻削轴向力。本发明充分考虑了纤维方向角对切削微元的影响，给出了叠层钻削全周期五阶段钻削轴向力预测方法，体现了叠层结构钻削力时丢失瞬时波动信息。
纤维增强复合材料金属叠层全周期瞬时轴向预测方法

[发明专利]一种考虑变形的复合材料板钻削分层临界轴向力计算方法-CN201910440755.6有效
发明人：牛斌;马国锐 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2019-05-24 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：一种考虑变形的复合材料板钻削分层临界轴向力计算方法，针对厚度较小的碳纤维复合材料钻削分层缺陷，考虑在钻削过程中复合材料构件的弯曲变形对钻削分层的影响，计算出产生分层缺陷的临界轴向力，有效预测在钻削过程中的分层缺陷同时考虑刀具横刃和主切削刃的共同作用，把刀具横刃部分受到的轴向力等效为集中力作用，而刀具主切削刃受到的轴向力等效为均布力作用，运用虚位移原理最终求出考虑复合材料整体和局部弯曲变形的钻削分层临界轴向力。本发明充分考虑了刀具在钻削过程中的受力情况以及复合材料的变形情况，建立碳纤维复合材料钻削分层缺陷预测模型，计算出了钻削分层临界轴向力，对抑制碳纤维复合材料钻削分层缺陷具有很好的作用。
一种考虑变形复合材料板钻削分层临界轴向计算方法

[发明专利]一种基于多传感器信号的批量钻削工序质量监测方法-CN201010300564.9有效
发明人：周友行;董银松;张海华;张建勋;李明富 -专利权人：湘潭大学
申请日： 2010-01-21 - 公布日： 2010-11-10 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：一种基于多传感器信号的批量钻削工序质量监测方法。它属于一种机械加工质量分析方法。它主要是解决现有方法存在钻削质量检测困难、成本高、或存在漏检等技术问题。其技术方案要点是：使用多传感器，对钻削过程进行监测，提取多维监测信号瞬态突变特征，构建监测信号与钻削过程瞬态特征映射模型，由此建立工序质量特征映射模型并进行特征融合，以此为基础，应用增量聚类分析方法进行模式识别，从而实现对工序质量的分析；由于建立了多维监测信号与钻削过程在时间上的映射模型，为工序质量特征映射模型的建立提供了重要的前提条件。通过钻削试验证明：信号分析结果与物理检测结果吻合较好，算法可靠，实用性强。它可广泛应用于对钻削工序进行质量监测领域。
一种基于传感器信号批量工序质量监测方法

[发明专利]一种骨材料钻削状态监测的设备及使用方法-CN202210443405.7在审
发明人：刘立佳;曾令晨;唐伟男;周长利;王义文;付鹏强;王锦澳;王志 -专利权人：哈尔滨理工大学
申请日： 2022-04-26 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： A61B17/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种骨材料钻削状态监测的设备及使用方法，包括Z方向进给机构、XY方向移动机构、测力仪、骨材料夹持机构、位移传感器、工业相机、测力仪和声发射信号传感器。利用计算机控制工业相机移动至钻头正下方，采集刃口图像并测量后刀面磨损量，位移传感器测量钻头实际进给距离，测力仪实时对钻削过程XYZ三个方向力信号进行采集，利用安装于骨材料夹持机构的声发射信号传感器对钻削过程的声发射信号进行实时采集本发明可以更精确地测量钻削力及钻削深度，实现骨材料钻削过程测量信号在计算机中的实时波形输出，并实现在计算机中实时显示刀具后刀面磨损量预测值。
一种材料状态监测设备使用方法

[实用新型]钻头结构-CN200720147434.X无效
发明人：郑黄铮 -专利权人：郑黄铮
申请日： 2007-05-17 - 公布日： 2008-04-02 - 主分类号： B23B51/00 文献下载
摘要：本实用新型是一种钻头结构，所述的钻头主要包含有刀柄与钻刃内缩部，其中钻刃本体上下处设有钻刃尾部与钻刃头部，钻刃内缩部上段的钻刃尾部具有一定长度且形成的直径大于钻刃内缩部本体。凭借钻头不同的长度需求调整钻刃尾部L1设置长度，利用钻刃尾部其长度L1的设置提升钻头刚性，使钻削过程中不易偏摆造成扩孔；以及，钻刃内缩部在钻削过程中不接触板材钻削孔径的孔壁接触，因此在钻刃部减少与钻削孔径接触后
钻头结构

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