常州纺兴精密机械有限公司;常州喷丝板厂有限公司杭海飚获国家专利权
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龙图腾网获悉常州纺兴精密机械有限公司;常州喷丝板厂有限公司申请的专利三组份并列复合纤维喷丝板孔结构精密加工系统及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120985420B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511460949.4,技术领域涉及:B23Q39/00;该发明授权三组份并列复合纤维喷丝板孔结构精密加工系统及方法是由杭海飚;夏亮;滑勋;汪文杰;陈瑶;张翔;金涛;李梅宏;周秋晔;毛伟如;盛小平;汤宇峰;金盛;戴志成;殷亮;陆逸凡;潘力予;孙子悦;何毅亮;许晨宜设计研发完成,并于2025-10-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本三组份并列复合纤维喷丝板孔结构精密加工系统及方法在说明书摘要公布了:本发明涉及精密机械加工技术领域,具体涉及三组份并列复合纤维喷丝板孔结构精密加工系统及方法,包括基准识别定位模块、协同路径规划模块、多轴联动精密加工模块、三维扫描检测模块以及精整补偿加工模块;其中:基准识别定位模块:识别预设基准中心坐标;协同路径规划模块:生成并输出协同加工路径数据;多轴联动精密加工模块:加工出三个微孔的初阶孔型及界面过渡区;三维扫描检测模块:扫描获取已加工区域的实际三维轮廓数据;精整补偿加工模块:对微孔轮廓及界面过渡区轮廓进行局部补偿切削。本发明,通过统一定位、协同加工与误差补偿,实现喷丝板孔结构的高精度成形,确保三组份复合纤维的均匀并列与性能稳定。
本发明授权三组份并列复合纤维喷丝板孔结构精密加工系统及方法在权利要求书中公布了:1.三组份并列复合纤维喷丝板孔结构精密加工系统,其特征在于,包括基准识别定位模块、协同路径规划模块、多轴联动精密加工模块、三维扫描检测模块以及精整补偿加工模块;其中: 基准识别定位模块:用于采集喷丝板胚料的图像,识别并输出三个微孔加工单元的预设基准中心坐标; 所述基准识别定位模块包括图像采集单元、边缘提取单元、特征拟合单元与中心坐标输出单元;其中: 图像采集单元:用于通过配置于喷丝板加工平台上方的高分辨率工业相机采集喷丝板胚料表面图像; 边缘提取单元:用于对图像采集单元获得的图像进行灰度增强与噪声去除处理,并采用Canny算子执行边缘检测操作,提取喷丝板胚料表面上对应微孔加工位的轮廓边缘线; 特征拟合单元:用于根据边缘提取单元输出的边缘轮廓,基于最小二乘法拟合每组微孔加工位边缘的标准圆轮廓,并提取圆心位置坐标作为初始基准坐标; 中心坐标输出单元:用于将三组拟合得到的初始基准坐标按照设定的加工顺序输出为预设基准中心坐标集合; 协同路径规划模块:用于接收预设基准中心坐标,根据三组份并列复合纤维的预设孔型参数,生成并输出包含三个微孔轮廓及界面过渡区轮廓的协同加工路径数据; 多轴联动精密加工模块:用于接收协同加工路径数据,并驱动加工主轴执行三维运动,以在喷丝板胚料上同步加工出三个微孔的初阶孔型及界面过渡区; 三维扫描检测模块:用于在初阶孔型加工完成后,实时扫描获取已加工区域的实际三维轮廓数据; 精整补偿加工模块:用于接收实际三维轮廓数据,将其与预设孔型参数中的理想三维轮廓数据进行比对,生成并执行精整加工路径,以对微孔轮廓及界面过渡区轮廓进行局部补偿切削,最终加工得到符合设计要求的喷丝板成品; 所述协同路径规划模块包括孔型参数读取单元、轮廓构建单元、路径融合单元和路径输出单元;其中: 孔型参数读取单元:用于接收每组份对应的孔径、深宽比、锥角及过渡带宽度的预设孔型参数; 轮廓构建单元:基于预设基准中心坐标,结合预设孔型参数,在三维空间中生成三个微孔的标准轮廓以及相邻孔之间的界面过渡区轮廓模型; 路径融合单元:对三个微孔及界面区域的轮廓模型执行路径拼接与节点重构,生成连续无断点的协同加工路径; 路径输出单元:将融合后的路径转换为G代码或插补格式数据; 所述轮廓构建单元包括: 微孔轮廓生成子单元:用于以预设基准中心坐标为中心点,结合每个组份对应的孔径、锥角、深宽比及锥段长度,在三维空间中生成三组锥台状微孔轮廓,轮廓锥度满足:,其中,为孔口直径,为孔底直径; 界面过渡区建模子单元:用于根据三组微孔基准中心的相对位置,计算相邻微孔轮廓边缘之间的最小间距,并以最小间距中轴线为基础,结合设定的过渡带宽度,在相邻微孔之间构建具有连续曲率的曲面轮廓; 所述精整补偿加工模块包括误差比对单元、偏差分析单元、补偿路径生成单元与路径执行单元;其中: 误差比对单元:用于接收三维扫描检测模块输出的实际轮廓数据,与预设孔型参数中的理想三维轮廓模型进行空间点云对齐,建立两者之间的一一对应关系; 偏差分析单元:基于已对齐点对,计算各空间位置上的轮廓偏差值,并筛选超出加工公差阈值的局部区域; 补偿路径生成单元:用于对偏差超过加工公差阈值的区域进行等高面拟合与局部路径规划,生成对应的局部补偿切削轨迹; 路径执行单元:用于将局部补偿切削轨迹转换为联动加工指令,调用多轴联动精密加工模块中的主轴执行补切动作,完成对微孔轮廓与界面过渡区的修整。
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