基于STEP-NC数控程序的加工仿真平台

目的用STEP-NC数控程序分析数控程序的基本数据结构,研究从STEP-NC数控程序中进行信息提取的方法.方法利用ROSEC＋＋库、STIX库对STEP-NC数控程序进行预处理,利用OpenGL库进行仿真图像处理.结果基于VC＋＋和ST-Developer10的集成环境,开发出了一个基本的STEP-NC数控程序加工仿真平台,基本功能包括STEP-NC数控程序翻译、提取、组织和图形化显示,并能以工步为单位进行加工仿真.结论面向特征的STEP-NC数控程序加工仿真平台具有良好的模块化特性,结构简单,功能强,效率高.它可以作为现代数控系统的一部分,也可以单独使用.     

ANSYS在数控铣床热特性分析中的应用

数控铣床在多种热源的作用下,产生热变形,影响工件与刀具间的相对位移,造成加工误差,从而影响零件的加工精度.所以,如何减少热变形,提高加工精度,是机床设计中非常棘手和重要的问题.本文在对数控铣床热边界条件进行分析的基础上,应用有限元分析软件ANSYS,对XK717数控铣床进行整机热特性分析,并得出了冷却水的流量和预紧力对主轴轴承温升的影响规律,从而为数控铣床的设计提供了理论依据.     

数控伺服系统间隙特性的仿真与分析

为了探求数控机床的伺服系统间隙特性对加工误差的影响,文中对间隙特性进行了分析,文中提出了其数学表达式,建立了含有间隙特性的两轴联动数控伺服系统的数学模型.以圆弧插补结果作为进给指令,进行了仿真.通过比较和分析伺服系统各个节点响应特性,验证了间隙特性表达式及伺服系统的数学模型.结果表明:间隙特性表达式能准确反映间隙特性规律,能描述在伺服系统含有间隙特性时,圆形加工件的轮廓特征和误差分布的机理,可以作为实际加工中误差预测的理论依据.     

整体叶轮五轴数控加工刀具轨迹规划研究进展

利用五坐标设备进行整体叶轮的数控加工是提高加工质量和加工效率的有效途径,叶轮叶片形状和五坐标机床运动的复杂性导致其刀具轨迹规划十分困难。对叶轮的点铣、侧铣、插铣加工进行对比分析,并对刀具轨迹规划中的碰撞干涉进行了分析,综述了近年来叶轮五坐标数控加工领域刀具轨迹规划的研究进展和现状,最后指出了当前研究中存在的不足,认为叶轮五坐标数控加工刀具轨迹规划的研究应从整体角度出发,且应充分考虑机床的运动学和动力学特性以实现五坐标机床的高速和高效运行。     

装配式凸轮轴悬臂式数控装配机的机架模态分析

利用有限元模态分析方法对装配式凸轮轴悬臂式数控装配机机架的模态特性进行了分析,得到了机架的前十阶固有频率和相应的振型,并对各阶振型进行了分析评价。根据分析结果,对机架的工作台及立柱提出了提高刚度和减轻重量的结构改进设计方案,并对改进后的机架进行了模态分析。结果表明:优化后的机架设计方案减轻了机架的重量并改善了结构的振动特性,提高了设计质量。     

PCB数控钻床直线电机驱动工作台的力学性能分析与结构改进

PCB数控钻床直线电机驱动工作台的力学特性对钻床的加工性能有直接的影响。为提高PCB数控钻床的钻孔精度和效率,建立直线电机和工作台的一体化模型,利用有限元法对该模型进行静力学和动力学分析,通过分析结果对工作台进行结构改进,添加14个减振孔。试验表明,此改进不仅使钻针折断次数减少,而且使加工精度也得到提高。本研究能为改善直线电机进给工作台的整体性能、提高数控钻床的钻孔精度提供参考。     

五轴联动数控铣床的高速动态特性分析

机床的动态性能直接关系到机床的加工性能,为了提高机床的加工精度及效率,必须要求机床整机具备优异的动态特性.通过利用有限元分析方法对高速五轴联动数控铣床SKY12160的各个主要部件及整机进行动态特性分析,找出了影响整机动态性能的薄弱环节并提出了改进方案,从而提高了机床的动态特性.     

精密数控立式静压圆台磨床热特性分析

通过建立高精密数控立式静压圆台磨床的有限元模型,进行磨床热源分析,研究了各热源发热量的计算方法,进行了温度场分析求解、热结构耦合分析,得到了立式磨床的热特性、热变形误差。通过机床热变形对精度的影响计算分析,提出发热量控制、优化机床结构、减少热误差措施。     

耦合结合面特性的重型数控龙门机床的建模

针对重型数控龙门机床中存在的大型结合面,提出了一种结合面建模的新方法.该方法基于有限元理论,对结构件和结合面分别进行建模.在结构件建模中将连续体有限元离散,在2个结构件结合面处划分足够密集且一一对应的单元和节点;在结合面建模中,采用2节点12自由度的单元对2个结构件结合面一一对应的节点进行连接,建立了2个子结构结合面处节点间拉伸、压缩与扭转关系的结合部空间单元模型,完成了结合部建模和子结构模型耦合.利用该方法并基于HYPERMESH和ANSYS软件实现了耦合结合面特性的某重型数控龙门机床的建模和分析.与忽略结合面特性的机床模型进行仿真分析和实验测试数据对比,验证了耦合结合面特性建模方法的有效性,解决了耦合结合面特性的龙门机床建模问题.     

数控旋压机床旋轮架广义空间位置维动态特性分析

数控旋压机床是集旋压、自动化机械、液压伺服控制等多项先进技术为一体的高科技机床产品。数控旋压机床进行旋压件加工时的精度取决于加工过程中旋轮与芯模的相对间隙。随着数控旋压机床在加工过程中旋轮空间位置姿态的不断变化,旋轮架结构构形及轴间耦合作用也随之发生改变,导致旋压机机床动态特性预测具有复杂性和不确定性。针对企业提升大型双轮数控旋压机床动态性能的需求,基于虚拟样机技术,构建了考虑机床结合部动态特性参数的旋轮架系统动力学有限元模型,并基于实际加工工况进行模型边界条件设置。以一阶固有频率为主要参考指标,基于有限元分析模型修正法对旋轮架在广义加工空间中的不同位置进行了模拟模态分析和实验模态分析,研究了旋轮架的动态特性与广义加工空间位置姿态变化之间的关系。数字仿真分析和实验结果表明：对旋轮架一阶固有频率来说,不同位置点的模拟模态值与实验模态值总体吻合较好,平均误差率为2.21%;系统的一阶固有频率、振型及阻尼比随位置姿态的改变而变化;不同位置之间的最低与最高固有频率相差26%左右;X轴坐标越居中,Z轴坐标越大,旋轮架固有频率越低,旋轮振幅越大。证明旋轮架的不同空间位置姿态对旋压机床的动态特性影响较大。得到的结论可以用于研制新型旋压机床、优化加工路线和设计最优加工位置。     

一种基于Gibbs抽样的可靠性增长Bayes方法

针对由幂律过程描述的可靠性增长模型,提出了一种基于Gibbs抽样的可靠性增长Bayes分析方法。通过Gibbs抽样,该方法能够很方便地计算出可靠性增长模型参数及参数函数关于后验分布的数字特征,避免了传统Bayes方法中复杂的高维积分计算。基于Gibbs抽样的可靠性增长Bayes分析方法不仅可以用于单台/多台系统,而且也适用于小子样可靠性增长问题,其优越性由具有精确解的算例进行了充分地说明。     

数控机床运动误差源识别技术的研究

以典型误差源引起的数控机床运动误差的数学模型作为被识别运动误差的标准模式类别，提出了用基于统计Ｂａｙｅｓ分类器的相关特征识别法和基于人工神经网络分类器的识别法来进行数控机床运动误差源的识别，并用计算机数值仿真结果验证了这些方法的有效和准确性，最后给出一个识别实例．     

基于灰色模糊聚类和LS-SVM加工中心的热误差补偿模型

为实现数控机床热误差的补偿,提出了基于灰色综合关联度的灰色-模糊聚类算法和最小二乘支持向量机（LS-SVM）对数控机床热误差元素进行优化建模的方法.该方法通过计算各温度测点和热误差数据间的灰色综合关联度,确定灰色相似矩阵,并利用最大树法,得到基于不同水平的聚类结果形成的谱系图,从而确定关键测温点,再利用最小二乘支持向量机方法构建数控机床热误差补偿模型.以MDV-55立式精密加工中心为实验对象进行建模补偿,结果表明,该方法不仅减少了温度传感器的数量,而且机床的加工精度也得到了显著改善.     

小样本数控刀架的可靠性模型

结合某系列数控刀架现场试验数据,采用基于Bayes理论的小样本威布尔分布的方法进行数控刀架的可靠性模型分析;对于可靠性模型的两个参数α,β(尺度参数和形状参数),采用粒子群优化算法进行估计。采用该建模方法建立的数控刀架可靠性模型,可以得到更为准确的分析结果。     

基于遗传算法的刀具路径优化排布方法

为缩短数控(NC)加工时间和提高加工效率，提出了一种新的基于遗传算法的刀具路径优化排布方法.该方法以加工代码分析为基础，将刀具路径分解为一系列切削路径组和对应的辅助运动路径，根据加工类型将切削路径细分为开放式切削路径和封闭式切削路径.构造了一种新的分段染色体模型，将染色体分为主节和附加节，用不同的编码方法对开放式切削路径和封闭式切削路径进行编码表示.采用改进的遗传算法，对分组后的切削刀具路径进行优化运算，得到了刀具路径排布的近似最优解.实验结果表明，该方法具有良好的优化效果，可以明显缩短辅助运动路径的总长度，减少加工时间.     

可编程控制器与数控系统接口技术的应用

探讨了D20-CC型可编程控制器与MTC-1T数控系统接口问题，结合霍尔元件的传感使用，设计了可编程控制器的硬件电路图，采用梯形图语言编制了相应的软件程序，实际应用于CK6140机床的控制，取得了较好的实用效果。     

基于可拓理论的数控机床顾客满意度评价

应用可拓学中的物元理论和可拓集合理论,建立数控机床顾客满意度评价物元模型,将顾客满意度指数(CSI)作为待评物元关于评价指标的量值,引入可拓集合论中的关联函数计算关联度,并结合层次分析法确定各评价指标权重,从而确定待评机床的顾客满意度水平。本文的研究为企业不断提升顾客满意水平,提高产品市场占有率、竞争力提供理论依据。     

PLC程序对数控机床初始故障的诊断方法

介绍了数控机床故障诊断的内容和常用的诊断方法；指出利用PLC程序可以对数控机床初始故障进行诊断，并对其诊断的原理及方法进行了说明，当数控机床几个故障同时显示时，利用这种方法可迅速找出故障点，提高诊断效率。     

混沌映射同步的上市公司聚类分析

对股票市场中众多的上市公司进行识别聚类分析,有助于制定出较优的投资组合策略.采用混沌映射聚类算法,根据上市公司的股票价格建立相关映射,并且将该金融时间序列的相关系数与映射之间的耦合强度联系在一起进行分析.在以香港恒生中国内地25指数成分中的上市公司为样本的实证研究中,为了通过股票交易价格识别出上市公司的相似状态,运用了...     

数据库平台下的图形显示和图形处理

本文以数控刀具管理系统中的一个应用为例 ,提出了数据库平台和CAD平台下的数据交换 ,在Foxpro下显示AutCAD图形 ;AutoCAD中使用Foxpro数据库的数据绘制图形 ,并实现由独立模块图生成组装图形。