轮对压装过程监控系统的设计

以SIMMONS公司生产的SIMMONS-FARREL 300 t压装机为硬件平台,针对现有压装机监控系统的不足,依据我国铁道部制定的轮对压装曲线的行业技术标准,基于Microsoft Visual C++ 6.0开发环境设计了一种由微型计算机控制的轮对压装监控系统,满足了对轮对压装过程中监控压装压力曲线的要求。     

连杆胶套压装机压头疲劳寿命分析

为了保证连杆胶套压装机压装精度,防止压头出现疲劳失效,基于结构疲劳的基本原理和有限元方法,针对橡胶衬套内外圈材料弹性模量不同,无法采用传统公式分析的问题,通过建立橡胶衬套接触分析仿真模型,获得压装过程中的压装载荷模型,依据材料的S-N曲线建立疲劳参数,对压装机压头的疲劳寿命进行分析,获得压头的疲劳损伤系数,优选了压头材料。对连杆胶套压装机设计具有一定的实际意义。     

中桥定位销压装机控制系统的设计

分析汽车中桥总成定位销的压装过程,结合机械、液压和电气相关理论,设计自动中桥总成定位销压装机控制系统。此压销机采用三菱PLC控制,重点分析电气控制系统和PLC软件流程。此控制系统操作方便,工作可靠,提升了产品的压装质量。     

基于汽车启动机轴承的伺服压装机设计

为解决汽车启动机轴承压装精度和可控度不佳的问题,文章采用具有伺服控制功能的电动缸解决这一问题。伺服压装机针对不同型号的轴承压装的需求配备过渡板,在过渡板中加工导向定位,方便各种车型样品之间快速切换。设备的控制系统以西门子PLC和触摸屏为控制器,拉压力传感器、增量旋转光电编码器等为反馈单元,电动缸为执行机构,实现对压装过程中压力闭环、位置半闭环和速度的控制,具有实时监控工作过程、故障报警等功能。该套伺服压装设备运行结果表明,轴承压装精度高,完成质量优良,运行系统稳定可行,极大的降低了工件的损耗。     

样条插值法在轮对压装曲线处理中的应用

为了使压装曲线能够准确反映轮对压装过程中的各阶段压力位移关系,对压装数据的采集以及处理方法进行了研究。指出了目前采用的移动平均法存在的缺陷,并提出了通过插值法来实现曲线平滑的观点。基于铁路标准和样条插值原理,采用三次样条插值方法对轮对压装曲线进行处理,实现了压装曲线的平滑性要求及其在压装曲线数据处理中的应用。通过VC++与MATLAB混合编程仿真,对比分析了三次样条插值法处理前后的压装曲线偏差,验证了三次样条插值方法在轮对压装曲线处理中应用的可行性和有效性。     

连杆小头孔衬套压装质量控制的研究

论文对如何控制连杆小头孔衬套的压装质量进行了研究.通过分析衬套的压出、压入机理和过程,指出为了确保“压出力”这一关键控制变量符合要求,必须建立适应批量生产企业实际情况的测试方法,并对涉及压装质量的各个环节和过程,拟定具有针对性的监控方式、手段.文章通过有说服力的具体案例和验证结果,提出了在批量生产情况下如何保证连杆小头孔衬套压装质量的有效做法.     

发动机前盖油封压装及检测专机的设计

针对某铝合金发动机前盖的油封压装工艺,阐述了发动机前盖油封压装机的压装工艺要求、压装工艺原理。介绍了压装机的总体结构设计要点、夹具设计、检测及其控制系统原理。生产实践表明,该压装机结构可靠、使用方便,满足了产品的压装要求。     

基于汽车起动行星轴的压装机设计与实现

为了解决汽车起动机行星减速轴自动压销及压轴承等问题,设计了一套压装机。分析了产生压销误差的原因,提出了先预压后完全压紧方法和取销结构组件多孔定位控制策略,以数字式等分液压回转台为平台,PLC为主控制器,位置传感器为反馈单元,液压缸和气缸为执行机构,完成了压装机主要部件的机械设计和控制系统设计。运行结果表明,多孔定位控制策略正确,压销精度高,系统运行稳定可靠。     

分段线性拟合在轮对压装机压力标定中的应用

为了在实际机车轮对组装过程中,轮对压装机准确可靠的显示油缸力值,对引起显示误差的主要因素的影响和油缸压力标定方法进行了研究。针对油缸力值的显示误差现象,提出了油缸活塞面积因素对误差影响的观点。基于分段线性插值的原理,提出了对油缸标准力值和压力传感器输出电流关系曲线进行分段线性拟合的方法,实现了在油缸压力标定中的应用。通过进行压力标定试验,对比分析标定前后的显示油缸压力误差值,验证了分段线性拟合方法在轮对压装机压力标定中应用的可行性和有效性。     

智能监控齿轮销压机的设计

通过计算得出行星齿轮减速器销轴安装时压入力在4.708～8.199 kN之间,根据压入力范围开发一种通过压力传感器将压力信号输入到PLC来监控齿轮销压入过程的齿轮销压入专用设备。该设备控制系统采用PLC及人机界面,操作简洁明了;机械部分压力单元采用全气液控制,能耗、油污及噪声都可以得到很好的控制。该设备对提高机械制造业尤其是汽车电器行业的生产效率和产品质量具有重要的意义。     

基于AMESim的压力控制阀仿真分析及应用

将伺服控制理论与液阻网络理论相结合,介绍一种具备目标曲线控制功能的压力控制阀。该压力控制阀特点是可以实现系统的压力与时间特性曲线控制。通过AMESim建模仿真,分析了该阀的关键参数对性能影响。实验结果表明:仿真模型准确,通过调整关键阻尼参数可以实现系统目标曲线控制。     

旋转接触式三座标测量仪的计算机控制系统设计

针对叶片泵定子这种复杂曲线类零件的测量,介绍了一种由VC 开发的计算机测量控制系统,采用旋转接触式三座标测量仪通过计算机控制对定子曲线进行测定。用待定系数法和函数最优法,得到数据文件并自动绘制经数据拟合后的曲线图形。该测控系统较一般的三座标轴测量机在结构上要简单,软件设计上也有其独到之处。     

隔膜式液力抽油泵的控制系统方案设计

无杆液力抽油泵是一种新型的容积式抽油泵。该泵适用于低压低产油井的试油或采油作业。根据泵的工作原理和工作环境,提出该泵的控制系统设计方案,其由液压控制模块、数据收集处理模块、监控报警模块组成,以实现自动控制和实时监测井下泵体的工作状态。通过分析泵的流量-时间曲线和压力-时间曲线,寻找系统的最佳参数以提高产量。     

触摸屏增设曲线输出功能在热处理炉中的应用研究

主要讨论了触摸屏增设曲线输出功能在热处理炉中的应用研究,在提出炉温控制方案的基础上,对曲线输出功能控制系统进行了硬件设计和温度控制程序的设计。本文以T10钢零件进行等温球化退火工艺为例,介绍了曲线输出功能控制系统的具体应用。     

基于新S型速度规划的B样条曲线算法研究

为使基于LinuxCNC开放式焊接机器人系统具有精确轨迹运行和加工自由曲线的能力,提出了新型速度控制算法,并基于该新型速度控制算法完成B样条曲线的数学模型及其插补原理分析,提出了3次B样条曲线瞬时速度插补算法,分析了LinuxCNC的Motion层原理,给出了在LinuxCNC系统中实现B样条曲线算法的设计步骤。实验仿真结果表明:B样条插补算法能在LinuxCNC系统中实现自由曲线的轨迹运行,并在预览界面中显示出较好的曲线行走效果。     

基于S曲线加减速旋挖钻机定位控制研究

以旋挖钻机回转自动定位控制系统为研究对象,分析旋挖转机回转自动定位系统与S曲线原理,根据S曲线调整的方法提出基于S曲线加减速的旋挖钻机自动回转定位控制算法,并对该算法进行了分类分析及设计。为验证S曲线加减速算法在旋挖钻机自动定位控制中的可行性及可靠性,在装有高速运动控制器的旋挖钻机上进行试验。结果表明:这种方法可满足旋挖钻机自动定位控制,且具有旋挖钻机运行平稳、控制精度高等优点。     

智能焊接系统中曲线焊接的程序实现

介绍了一种用FPGA和MCU协调控制智能焊接系统的电机曲线控制,其控制思想是:由MCU来完成焊接系统的各数据读取、数据运算处理和数据传输等工作,用FPGA发送脉冲实现焊接系统中电机主电路开关管的导通和关断,该系统主要通过优化的控制算法并用程序实现,可以做到曲线的精确控制,调试参数方便,易实现。着重介绍了数据的预处理、MCU和FPGA的数据传送、如何用FPGA设计定制电路来实现发送脉冲的控制算法以及程序的实现。通过样机的制作验证了此方法的可行性。     

电驱液压式大截面导线压接设备自动化研究

现有的压接设备可控性差、操作复杂,导致压接质量因人而异。针对此问题,提出了基于DDVC技术的导线压接设备自动化控制方案,建立了速度控制系统数学模型,应用Simulink进行仿真,分析系统性能。建立了基于DEFORM的耐张线夹压接实验模型,获得了耐张线夹压接的最佳加载速度曲线,并以此作为压接设备速度控制系统的Simulink仿真模型输入,对压接过程进行了仿真分析。结果表明:开环控制时系统存在一定的超调,加入PID控制后可有效抑制超调;所设计的压接设备可很好地跟随最佳压接曲线,跟随误差仅为0. 904 mm·s-1。研究成果对改进压接设备、提高压接质量提供了新的解决方案。     

基于OPC协议的高性能伺服压力机控制系统研究

研究了1000kN伺服压力机的控制系统。为了满足伺服压力机大型化发展的需求,机械系统采用双螺杆驱动结构,并通过虚拟主轴同步控制及优化设计机械结构,解决了双电机同步控制难的问题;针对运动曲线设计柔性化、简单化的需求,提出了一种三次样条拟合的曲线规划方法,以实现伺服压力机自定义运动曲线功能;控制系统采用上位PC机与运动控制器的架构模式,通过OPC通讯协议实现PC机与西门子Simotion运动控制器之间的参数传递互联。     

Application of FEM simulation to AI V-bending process control

In this study, an artificial intelligent (AI) V-bending process control system with FEM simulation database was developed in order to achieve the production with high accuracy and flexibility. An adaptive filter was proposed to modify the simulated punch force-stroke curve (F-S curve) and to obtain the pseudo experimental one. The filtered simulation results are stored in the database and used to the V-bending process control with an intelligent process control system developed by the authors. The process controlled results show that the FEM simulation database with the compensation filter is very effective for the precision process control system. A high accurate V-bending process was achieved without the trial and error of V-bending tests.