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[发明专利]一种五轴在机测量中旋转轴平顺运动的优化方法-CN202310726943.1在审
发明人：万能;庄其鑫;郭彦亨;刘博;朱广旭;李欣欣 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本发明提出一种五轴在机测量中旋转轴平顺运动的优化方法，通过分别构建两个旋转轴的二维可行图，分析二维可行图中直线段间的相对位置关系，进而设置转动角度选取准则及优先级，最终计算出检测一系列测量点时旋转轴转动角度距离之和的最小值，以保证检测中旋转轴的平顺运动；通过分析二维可行图中相邻直线段间交集情况，使得对于相邻直线段间存在交集时，检测对应测量点过程中旋转轴可以保持不转动。因此，测头在检测相邻两个测量点时不需要返回至安全位置，这有利于提升五轴在机测量的检测效率；本发明计算简单、易编程，可推广应用于其他结构类型五轴机床上的在机测量。
一种测量旋转轴平顺运动优化方法

[发明专利]在机测量系统测温装置及基于该装置的测量热误差补偿方法-CN202310509132.6在审
发明人：万能;李欣欣;郭彦亨;刘博;裴永胜;王道;庄其鑫 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-05-08 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： B23Q23/00 文献下载
摘要：本发明提出一种在机测量系统测温装置及基于该装置的测量热误差补偿方法，使用温度传感器获取主轴、进给轴温度和环境温度，借助标准装置标定主轴、进给轴由温度变化引起的误差，建立在机测量系统的热误差模型和补偿模型，在零件的实际测量过程中，根据建立的补偿模型计算出补偿量，将其补偿到在机测量结果中，以抵消数控机床主轴和进给轴温度变化引入的误差。该方法以在测量中减少主轴和进给轴热误差引入、提高在机测量精度为目的，对零件在机测量结果进行主轴和进给轴的热误差补偿，克服了现有在机测量技术精度低的缺陷，本发明方法简单、可靠，可推广应用于其他多轴机床的在机测量中，提高在机测量结果的精度，具有一定的工程应用价值。
测量系统测温装置基于误差补偿方法

[发明专利]一种五轴机内测量中关键误差的综合补偿方法-CN202211149789.8在审
发明人：万能;庄其鑫;郭彦亨;殷浩林;曾照龙 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-09-21 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G05B19/404 文献下载
摘要：本发明提出一种五轴机内测量中关键误差的综合补偿方法，该方法在五轴机内测量中沿着机床坐标系下的法向矢量对预行程误差进行补偿，避免了现有技术方案中沿着零件坐标系下法向矢量补偿不准确的缺点；进一步的，借助精度高、稳定性好的激光干涉仪装置辨识出两个旋转轴的定位偏差，并将识别的偏差结果代入机床运动学链中，以抵消五轴机内测量中引入的旋转角度定位偏差。本发明的计算方法简单、可靠，可推广应用于四轴机床或其他结构五轴机床上的机内测量。
一种五轴机内测量关键误差综合补偿方法

[发明专利]一种考虑五轴机床定位误差的在机测量误差预测方法-CN202211449731.5在审
发明人：万能;郭彦亨;庄其鑫;曾照龙;殷浩林 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-11-18 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： B23Q17/22 文献下载
摘要：为了提高在机测量检测精度，本发明公开了一种考虑五轴机床定位误差的在机测量误差预测方法，包括识别五轴机床定位误差、计算测量可行域、建立在机测量误差预测模型和预测在机测量误差分布。在实际应用中，将机床内中可行的测量位置转化机床旋转轴角度组合，在由旋转轴角度组合构成的二维平面中构建测量可行区域，建立定位误差对在机测量误差的影响模型，并基于此模型预测测量可行区域内的测量误差分布，最终选取定位误差影响最小的测量位置。本发明通过建立并分析机床定位误差对在机测量误差的影响分布，能够降低在机测量误差，提升测量结果的可信度，且方法稳定性好，可推广应用于其他多轴机床的在机测量，具有一定的工程应用价值。
一种考虑机床定位误差测量误差预测方法

[发明专利]一种变壁厚约束下的空心叶片余量优化模型建立及求解方法-CN202111169071.0有效
发明人：万能;沈晓刚;庄其鑫;郭彦亨 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-10-04 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明涉及一种变壁厚约束下的空心叶片余量优化模型建立及求解方法，属于制造加工领域。本发明结合空心叶片加工工艺特点，建立变壁厚公差约束、面轮廓度公差约束以及加工余量约束条件，以加工余量最均匀为优化目标，构建了新的余量优化建模方法及求解方案。本发明有效地优化了航空发动机空心叶片加工过程并一定程度上拯救报废零件，能够极大提高加工效率、降低加工成本，并且提高了航空发动机叶片精密制造的自适应程度。
一种变壁厚约束空心叶片余量优化模型建立求解方法

[发明专利]一种降低测量不确定度的多轴在机测量规划方法-CN202110631663.3在审
发明人：万能;庄其鑫;郭彦亨;李竟;罗文锴 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-06-07 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种降低测量不确定度的多轴在机测量规划方法，该方法将空间中的可行探针轴向集合转化为旋转轴角度可行图和红宝石球上触碰点可行图，把空间探针姿态优化问题转变为二维平面点集的规划问题；建立红宝石球上触碰点和机床旋转轴之间的联系，给出了不同机床主轴结构的优化方法；以在检测中减少机床旋转轴定位误差引入、提高预行程误差补偿精度为目的，进行探针轴向的规划，能够降低在机测量检测误差的不确定度，提升测量结果的一致性和可信程度。
一种降低测量不确定规划方法

[发明专利]一种基于动力吸振器的电磁式能量收集器-CN201910293762.8在审
发明人：陈宇;陈浩;程立鑫;郭彦亨;王健;王锁;周生喜;杨智春 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2019-04-12 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： H02K35/02 文献下载
摘要：一种基于动力吸振器的电磁式能量收集器包括吸振器部分和集能电路部分，所述吸振部分包括磁铁、非磁性弹簧、非磁性套筒、线圈、底座，其中底座与套筒相连，线圈绕在套筒上，磁铁通过弹簧与振动结构相连接。所述集能电路部分为SS‑SSHI集能电路用来进行能量收集，并通过改变电路中的负载电阻实现对不同设备的供能；振动物体与弹簧固连，产生的机械能转化为磁铁的动能，弹簧带动磁铁在线圈中做往复运动，使线圈切割磁力线进行磁电转换产生电流，电流通过集能电路对负载设备供能，实现吸振器吸收振动结构的振动能量，进而转化为可使用电能的效果。本发明利用动力吸振器对振动结构进行减振的同时，将吸振器吸收的振动能量进行转换收集为可利用的电能。
磁铁弹簧动力吸振器电路吸振器能量收集器振动结构振动能量电磁式供能套筒底座线圈切割磁力线非磁性套筒机械能转化磁电转换电流通过负载电阻负载设备改变电路能量收集吸收振动振动物体非磁性动能固连减振吸振转换吸收转化

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