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[发明专利]一种复杂结构箱体自动回转分度机构及其使用方法-CN202210638806.8有效
发明人：黄顺舟;祁佩;李蓓智;陈裕梁;毛鑫;张春杰;任斐 -专利权人：上海航天设备制造总厂有限公司
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B24B19/08 文献下载
摘要：本发明涉及复杂结构箱体自动回转分度机构及其使用方法，机构包括伺服电机、摩擦轮组件、分度定位销组件、安装夹持组件和定位夹紧装置；定位夹紧装置用于箱体的夹紧；安装夹持组件用于保持定位夹紧装置位置稳定；摩擦轮组件由伺服电机驱动，并支撑定位夹紧装置，实现复杂结构箱体回转运动；分度定位销组件用于回转分度机构的精确定位。回转分度机构的使用方法为：由定位夹紧装置将箱体夹紧，伺服电机驱动摩擦轮组件使得定位夹紧装置开始旋转，当旋转至分度指针触发对射传感器后，伺服电机停止转动同时气缸动作，使得分度定位销组件的定位销顶出插入定位夹紧装置的销套中。本发明能够实现箱体的夹紧、自动回转和精确分度定位，工作效率高。
一种复杂结构箱体自动回转分度机构及其使用方法

[发明专利]大型复杂结构箱体三维几何外形自动扫描系统及扫描方法-CN202210637903.5在审
发明人：黄顺舟;祁佩;李蓓智;陈裕梁;毛鑫;赵维刚;任斐 -专利权人：上海航天设备制造总厂有限公司
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明涉及大型复杂结构箱体三维几何外形自动扫描系统及扫描方法，系统包括AGV、夹具环、旋转机构、扫描机构和控制柜；夹具环和旋转机构均安装在AGV上；扫描机构包括扫描仪、二维电动云台、三角支架和平板车；三角支架安装在平板车上，二维电动云台安装在三角支架上，扫描仪安装在二维电动云台上；AGV、旋转机构、二维电动云台、扫描仪和平板车均与控制柜连接。扫描方法包括：S1、AGV将大型复杂结构箱体运到指定位置，并布置好参考点；S2、调整扫描仪的位置及俯仰角度；S3、扫描仪对大型复杂结构箱体进行全方位扫描。本发明成本低、操作简单且扫描精度高。
大型复杂结构箱体三维几何外形自动扫描系统方法

[发明专利]变油膜厚度的竖直静压滑台工作性能预测与控制方法、系统-CN202110586402.4有效
发明人： 李蓓智;董婉娇;杨建国;郭立杰;黄顺舟;董丰波 -专利权人：东华大学;上海航天设备制造总厂有限公司
申请日： 2021-05-27 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明属于静压滑台控制技术领域，公开了一种变油膜厚度的竖直静压滑台工作性能预测与控制方法、系统，构建考虑实际工况的变油膜厚度薄膜式静压支承设计模型，反映油膜厚度的微量变化；构建竖直静压滑台工作性能的预测模型以及综合静压滑台承载力、静刚度、动刚度、快速响应时间和温度影响的油膜厚度微量变化预测模型；基于构建的模型确定变油膜厚度的竖直静压滑台达到最优工作性能的条件；基于确定的条件构建基于等效油膜厚度、供油压力、封油边尺寸和流量比的超精密竖直静压滑台的精度控制模型，进行竖直静压滑台控制。本发明能够有效提高静压滑台的刚性、抗振性，降低响应时间，减少温度波动。
油膜厚度竖直静压工作性能预测控制方法系统

[发明专利]一种小行程、高精度的两轴联动误差测量系统及控制方法-CN202110547882.3有效
发明人： 李蓓智;董婉娇;杨建国;张亚伟;郭立杰;刘晓;周金强 -专利权人：东华大学;上海航天设备制造总厂有限公司
申请日： 2021-05-19 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： G05B19/401 文献下载
摘要：本发明公开了一种小行程、高精度的两轴联动误差测量系统及控制方法，采用两个激光干涉仪，并将两个激光干涉仪分别平行于两个垂直安置的被测微进给滑台坐标轴安置，同步采集两轴联动过程中的全部测量数据。将实际测量获得的两轴联动轨迹形成的圆和轴线与理想圆和轴线进行比较，采用最小二乘法求解两联动轴轴线的垂直度误差和圆度误差，以评价两轴的联动精度；并以不同温度和速度条件下单轴误差测量数据、两轴联动误差测量数据为基础，基于因子分解机算法优化计算相关行程范围的误差补偿值，以实现极高的精度控制目标。解决了现有球杆仪不能用于小行程范围内的两轴联动误差测量与精度控制难题。
一种行程高精度联动误差测量系统控制方法

[发明专利]一种复杂结构箱体的自动打磨方法-CN201911329294.1有效
发明人：黄顺舟;祁佩;李蓓智;陈裕梁;李芳昕;王永强;袁茂强 -专利权人：上海航天设备制造总厂有限公司
申请日： 2019-12-20 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： B24B1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种复杂结构箱体的自动打磨方法，所述方法包括如下步骤：步骤S1：通过自动导向安装机构将复杂结构箱体放置于工位，工位上的自动化夹具将复杂结构箱体夹紧；步骤S2：将复杂结构箱体送至自动扫描工位，在复杂结构箱体的扫描点贴上标志点；步骤S3：扫描仪对复杂结构箱体的一个面进行扫描，箱体翻转180°，扫描复杂结构箱体的另一个面，得到复杂结构箱体的外轮廓数据；步骤S4：将复杂结构箱体送至机器人打磨工位，计算机根据复杂结构箱体的外轮廓数据生成打磨轨迹；步骤S5：机器人沿着打磨轨迹对箱体进行自动打磨。本发明解决了当前复杂结构箱体人工打磨质量稳定性差、效率低、环境恶劣和劳动强度大的问题。
一种复杂结构箱体自动打磨方法

[发明专利]结合微细磨削效应的磨削力计算方法、系统、介质及机器人-CN202111397598.9在审
发明人： 李蓓智;杨建国;沈守国 -专利权人：东华大学
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明属于微细磨削技术领域，公开了一种结合微细磨削效应的磨削力计算方法、系统、介质及机器人，结合微细磨削效应的磨削力计算方法包括：计算单颗磨粒的成屑力、耕犁力和滑擦力；计算综合考虑工件材料弹性效应和工艺系统弱刚性效应的微细磨削接触弧长；基于单颗磨粒的成屑力、耕犁力和滑擦力计算结合以及微细磨削接触弧长计算结果计算磨削力。本发明提供了一种结合微细磨削效应的磨削力计算方法，可实现对微细磨削工况下磨削力的有效计算，可以为微细磨削工况下磨削力工艺优化控制和残余应力的计算提供基础。本发明能够真实反应工件受到的影响，计算结果真实准确，能够应用于进行磨削的优化控制。
结合微细磨削效应计算方法系统介质机器人

[发明专利]一种超大径厚比薄壁件的主动寻位、夹紧方法及其装置-CN202011429443.4有效
发明人： 李蓓智;任祉达;刘晓;董丰波;周金强;周勤之 -专利权人：东华大学;上海航天设备制造总厂有限公司
申请日： 2020-12-09 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： B23Q3/06 文献下载
摘要：本发明属于大型零件机械加工技术领域，公开了一种超大径厚比薄壁件的主动寻位、夹紧方法及其装置，在位采集待加工薄壁件外表面轮廓数据，并通过优化处理方法自动表征所述薄壁件外表面轮廓的特征及所述薄壁件外表面轮廓的几何中心，并依据所述几何中心确定薄壁件在数控机床上的切削加工中心。薄壁件的径厚比超过850，薄壁件的内外表面轮廓与带孔底盘平面呈锐角，半精加工和精加工前，所述带孔底盘底部的基准孔保留加工余量用于压板夹紧。本发明避免了极大径厚比大型薄壁件定的位误差，避免了在薄壁件弱刚性部位上的夹紧变形，减少了薄壁件在其较大悬臂处刚度极差等所等造成的加工误差。
一种超大薄壁主动夹紧方法及其装置

[发明专利]基于双绝热边界假设的磨削温度计算方法、系统、介质-CN202111411693.X在审
发明人： 李蓓智;杨建国;沈守国 -专利权人：东华大学
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明属于微细磨削技术领域，公开了一种基于双绝热边界假设的磨削温度计算方法、系统、介质，基于双绝热边界假设的磨削温度计算方法包括：确定微细磨削热源分布形状为与工件运动方向平行的直角三角形，根据微细磨削工况下的磨削力以及微细磨削热源分布形状，得到微细磨削的热量分布；计算微细磨削热量分配比，基于双绝热边界假设计算磨削温度。本发明提供了一种基于双绝热边界假设的磨削温度计算方法，可实现对微细磨削工况下壁厚极薄薄壁件磨削温度的有效计算，可以为微细磨削工况下磨削温度控制和残余应力的计算提供基础，可为微细磨削机理及残余应力的分析计算提供指导。
基于绝热边界假设磨削温度计算方法系统介质

[发明专利]一种微细磨削残余应力计算方法、系统、设备及终端-CN202111395965.1在审
发明人： 李蓓智;杨建国;沈守国 -专利权人：东华大学
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明属于微细磨削技术领域，公开了一种微细磨削残余应力计算方法、系统、设备及终端，确定微细磨削等效力热移动载荷；微细磨削等效力热移动载荷是指沿磨削方向且以工件速度移动的若干个微观力载荷和单一宏观热载荷；通过若干个微观力载荷产生的内应力和单一宏观热载荷产生的内应力叠加，计算得到微细磨削等效力热载荷作用下工件内的应力；在微细磨削等效力热移动载荷作用下，采用弹塑性接触力学中关于增量和卸载的理论，计算得到微细磨削等效力热载荷作用下工件内的残余应力。本发明提供的基于微细磨削等效力热移动载荷的微细磨削残余应力计算方法，能够实现对微细磨削残余应力的有效计算，可以为微细磨削残余应力的定量分析提供工具。
一种微细磨削残余应力计算方法系统设备终端

[发明专利]一种主动寻位安装托板单元及其加工质量控制方法-CN202111294272.3在审
发明人：杨建国;李蓓智;李小龙;薛俊伦;施侍芳;施哲民;沈守国 -专利权人：东华大学
申请日： 2021-11-03 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： B23Q3/06 文献下载
摘要：本发明属于机械制造技术领域，公开了一种基于主动寻位安装托板单元、复杂零件加工质量控制方法，主动寻位安装托板单元包括通用夹具、托板和自动化工件搬运载板；所述通用夹具通过工件的工艺凸台或非加工表面对工件进行夹持；所述托板上具有分别用于与通用夹具、自动化工件搬运载板、机器人抓手、机床工作台以及三坐标测量仪工作台连接的接口，所述托板侧面具有工艺信息存储功能的电子芯片。本发明通过主动测量实现工件的加工误差补偿；通过测量实际工件的几何形状特征定位偏差，寻找和确定工件最优工序基准点，实现工序均匀化加工余量，减少复杂工件加工废品率，实现面向质量目标的优化控制，将复杂工件的多工序离散化机械加工转化为自动化生产线加工。
一种主动安装单元及其加工质量控制方法

[发明专利]一种衣片自动抓取系统-CN202010676678.7有效
发明人：杨建国;李蓓智;张康锋 -专利权人：东华大学
申请日： 2020-07-14 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： B65H5/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种衣片自动抓取系统，其特征在于，包括自动化衣片裁剪机床、单层布料拖放装置、单层布料铺放工作台、衣片自动化抓取装置和隔离纸。通过在衣片之间设置隔离纸，确保衣片抓取时能产生足够大的吸附力，且不受织物密度的影响，实现对不同材料和织物密度衣片的抓取；通过单层布料拖放装置将衣片与隔离纸形成的单层布料单元拖动铺放在单层布料铺放工作台上，使得衣片平整易抓取；吸附负压力大小可调节，对各种不同材质、形状、大小的衣片都能够实现可靠抓取，有效解决了衣片抓取过程中抓取力不易控制难以可靠抓取的问题；采用自动化抓取装置代替人工拾取衣片，抓取衣片稳定快速，节省人力、时间，效率高。
一种自动抓取系统

[发明专利]一种测量钻削刀具磨损的装置与方法-CN201910967027.0有效
发明人：张亚伟;李蓓智 -专利权人：东华大学
申请日： 2019-10-12 - 公布日： 2021-11-12 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种测量钻削刀具磨损的装置，其特征在于，包括横连接板，横连接板的左右两端分别设有弹性结构件及钻头，钻头靠在锥体套筒的内表面上且钻头轴线与锥体套筒一致，锥体套筒内设有测量探头，测量探头与钻头的端部相抵，锥体套筒与浮动轴承一的大径内圈通过过盈配合刚性连接，浮动轴承一的小径内圈设于横连接板端部的开孔内。本发明的另一个技术方案是提供了一种测量钻削刀具磨损的方法，其特征在于，采用上述的装置。通过本发明提供的装置及方法可以对钻削刀具的磨损量进行精确测量，从而确保了可以及时更换过度磨损的钻削刀具，保障了机床能够有始终如一的加工效果。
一种测量刀具磨损装置方法

[发明专利]一种检测机床精度及其薄壁件加工能力的试件及检测方法-CN202010181892.5有效
发明人： 李蓓智;董婉娇;刘晓;孙启梦 -专利权人：东华大学
申请日： 2020-03-16 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： B23Q17/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种检测机床精度及其薄壁件加工能力的试件及检测方法，包括“△”形尺、不规则“O型环”试件及其底座三部分。该发明的“△+O”形试件，以“△”形尺的不同台阶面到顶部端面的距离偏差评价机床单轴的移动精度。不规则“O型环”试件左半部分同轴半圆环在不同高度处的外圆圆度及其同轴度误差，评价机床C轴的旋转精度。不规则“O型环”试件的右半部分与底座之间的夹角，沿着曲线路径呈非均匀变化。通过开闭角转换，检验数控机床多轴联动的加工能力。将不规则“O型环”试件加工到半径与壁厚比为x：1时，通过检测其内轮廓精度，评价机床加工薄壁零件的能力。
一种检测机床精度及其薄壁加工能力方法

[发明专利]复杂舱体内部蛇形自动喷涂机器人-CN201910859176.5有效
发明人：杨建国;李蓓智;谭俊峰 -专利权人：东华大学
申请日： 2019-09-11 - 公布日： 2021-08-31 - 主分类号： B05B13/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种复杂舱体内部蛇形自动喷涂机器人，包括蛇形机器人、轨道夹持机构、喷涂机械臂和喷枪，蛇形机器人为节段式结构且相邻基体之间通过转动驱动机构驱动进行相对转动，中间基体内部设有移动组件，第一基体和/或第二基体内部设有移动组件，蛇形机器人通过移动组件带动沿船舱内筋板移动，中间基体、第一基体和第二基体的底部分别设有可抱紧船舱内筋板、可打开的轨道夹持机构，蛇形机器人的两端分别安装具有三个垂直方向自由度的喷涂机械臂，喷枪安装在喷涂机械臂的头端。本发明解决了喷涂机器人基于船舱内筋板为附着轨道的移动、迁移和越障进行喷涂作业的技术问题，提高船舱舱室喷涂效率，保证喷涂质量。
复杂体内蛇形自动喷涂机器人

[发明专利]用于大型复杂结构箱体的自动导向安装机构及安装方法-CN202011357057.9在审
发明人：黄顺舟;祁佩;李蓓智;陈裕梁;王永强;李芳昕;赵维刚;任斐 -专利权人：上海航天设备制造总厂有限公司
申请日： 2020-11-26 - 公布日： 2021-04-13 - 主分类号： B24B19/00 文献下载
摘要：本发明提供一种用于大型复杂结构箱体的自动导向安装机构及方法，所述自动导向安装机构主要用于大型复杂结构箱体的安装导向，所述自动导向安装机构主要包括导向板、竖直导轨、伺服电机、螺旋升降机、平移丝杠、基座和平移导轨等。其中整个机构通过基座与地面相连接，整个机构以平移伺服电机来驱动，平移丝杠传动，使整个机构在平移导轨上进行水平运动。大型复杂结构箱体放置在导向板上，通过升降伺服电机、螺旋升降机使之在竖直方向上运动。本发明提供的用于大型复杂结构箱体的自动导向安装机构及方法解决了行车依赖及吊装过程晃动难以定位，且耗时费力的问题，高效实用，可应用于多种大型复杂结构箱体的导向安装过程。
用于大型复杂结构箱体自动导向安装机构方法

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