基于ARM精密校直机自动检测系统的应用研究

用最小二乘法时轴类零件直线度误差进行评定，开发出基于ARM的精校机数据采集与处理系统。使用结果表明，利用该系统对轴类零件直线度进行检测和处理时，在满足精校机时检测系统性能要求的基础上具有性价比高、实时性好的特点。     

基于支持向量回归机的精密数控平台热误差建模与补偿研究

为了提高数控机床的加工精度,文章以精密四轴数控平台为研究对象,采用PT100、激光干涉仪等仪器对X、Z轴的温度、定位误差进行测量与分析,研究精密四轴数控平台定位误差与温度之间的变化规律。运用支持向量回归机建立X、Z轴的热误差模型,利用网格搜索法对支持向量回归机热误差模型进行参数寻优,确定惩罚参数c和核函数参数g的最优参数值。在热平衡状态下,根据BP神经网络、支持向量回归机热误差模型分别计算出X、Z轴定位误差的预测值与测量值对比曲线,对比曲线和数据分析表明支持向量回归机的预测精度较高,其X、Z轴拟合偏差带宽均不超过0.6μm。依据支持向量回归机热误差模型的预测数据进行补偿实验,数控平台X轴的定位误差降低了89.55%,Z轴定位误差降低了85.67%。实验结果证明支持向量回归机建模方法具有较高的预测精度、泛化能力、补偿精度和鲁棒性。     

机臂接头零件的3+2定轴数控加工的应用

介绍了机臂接头零件在双转台5轴机床的加工过程,利用UG软件辅助机臂接头零件的加工策略,分析了该零件模型的装夹到实际加工的整体流程,对机臂接头零件的结构性分析,采用定轴加工策略,在5轴机床调试并成功试生产,对今后的零部件定轴加工效率的提升极大的方便。     

基于PMAC的金属激光快速成型机控制系统研究

设计了一套基于PMAC运动控制卡的金属激光快速成型(3D打印)机,采用PMAC运动控制器控制各电机轴运动、I/O数据采集。介绍了该系统的硬件组成和软件结构,考虑到工作台驱动电机的定位精度对零件成型质量影响非常大,研究使用PMAC定位精度补偿技术对该轴进行定位精度优化,在样机实现中效果良好,达到了预期。     

汽车转向机摇臂轴精锻成形工艺

介绍了热挤镦加热精整汽车转向机摇臂轴精锻成形工艺,对热挤镦的成形原理及变形过程进行了分析探讨。提出并采用了综合利用各种不同成形工艺特点的复合成形工艺方法来生产转向机摇臂轴这类异形零件,以制订最佳的工艺方法。     

基于数控加工的工艺设计

轴承沟道磨床砂轮的动平衡对保证零件加工精度的至关重要,文章介绍了一种轴承沟道砂轮的自动平衡系统,将虚拟仪器技术,数字信号处理技术与动平衡技术结合起来,以图形化编程软件LabVIEW为平台组建开发了虚拟仪器动平衡测试系统,采用廉价的数据采集芯片制作数据采集卡,通过广泛使用的串口方式进行上下位机通讯,具有价格低廉、易于普及、使用方便快捷等优点,为虚拟仪器技术的普及,达到实用阶段提供了思路和方向。     

轴承沟道磨床的砂轮自动平衡方法及系统的实现

轴承沟道磨床砂轮的动平衡对保证零件加工精度的至关重要，文章介绍了一种轴承沟道砂轮的自动平衡系统，将虚拟仪器技术，数字信号处理技术与动平衡技术结合起来，以图形化编程软件LabVIEW为平台组建开发了虚拟仪器动平衡测试系统，采用廉价的数据采集芯片制作数据采集卡，通过广泛使用的串口方式进行上下位机通讯，具有价格低廉、易于普及、使用方便快捷等优点，为虚拟仪器技术的普及，达到实用阶段提供了思路和方向。     

基于单目视觉的Z轴位置自适应识别定位系统研究

针对工业上单目视觉系统难以适应工件Z轴位置变化的问题,开发基于单目视觉的Z轴位置自适应识别定位方法与系统。采用激光三角测距原理检测工件坐标系平面与相机坐标系平面的距离,配合下位机微机控制系统实现工件平台Z轴位置自适应,进一步融合HSV颜色空间模型,通过改进模板匹配算法完成工件识别定位。联合Halcon与Visual Studio进行单目视觉Z轴位置自适应识别定位系统软件开发以及实验验证。结果表明:该系统在工作范围内平均定位误差小于1 mm,具有较好的Z轴位置自适应调节能力和较高的定位精度。     

小型立式离心铸机的结构改进

针对小型立式离心铸机存在的振动问题进行了结构改进,采用一对背对背圆锥滚子轴承作为主承载轴承以提高主轴的旋转精度、减小铸机的振动,对轴上零件的紧固方式做了相应的改进以防止零件窜动。冷却套的设置不仅仅增加轴承的散热,同时还起着安装轴承的作用。还对主轴及相关零件进行了设计计算,结果表明,这种结构改进是合理可行的。     

基于GT运动控制器的蠕动式点胶机的设计

提出了以工业PC机为核心、采用SGT400-SV运动控制器控制的三轴联动蠕动式点胶机的数控系统设计方案.重点介绍了对滴胶影响较为严重的Z轴的体系构成、累积误差的消除方法,并对点胶时序进行了说明.从硬件、软件两个方面对蠕动式点胶机系统架构进行设计,实践证明该蠕动式点胶机达到了预期效果.     

慢刀伺服车削刀具补偿算法优化

目的 优化刀具补偿算法,从而提高复杂曲面慢刀伺服车削加工的表面质量。方法 针对法向补偿算法容易导致X轴动态性能降低以及Z向补偿算法存在较大插值误差等问题,提出了一种基于坐标变换的几何补偿算法。通过坐标变换提高求解精度并简化算法,利用几何变换关系将X轴的补偿分量集中于Z轴,保证X轴的动态性能,并降低插值误差。以环曲面为例,对刀具补偿算法进行仿真分析和试验验证。结果 仿真结果显示,在法向补偿算法下X轴速度波动较大,而在本文提出的算法下X轴可以保持匀速运动;在刀具补偿环节,与本文提出的算法相比,Z向补偿算法产生的插值误差较大,最大插值误差达到了0.015mm以上。试验结果显示,在法向补偿算法下环曲面的表面粗糙度值最大（Ra=0.112μm）,且远大于Z向补偿算法和本文提出的算法;而在Z向补偿算法和本文提出的算法下,环曲面的表面粗糙度值相差不大（分别是Ra=0.066μm和Ra=0.062μm）。在法向补偿算法、Z向补偿算法和本文提出的算法下得到的PV值分别为16.9、13.8、8.8μm。结论 在保证X轴动态性能的前提下,刀具补偿算法对表面粗糙度影响不大。与法向补偿算法和Z向补偿算法相比,本...     

基于Hypermesh的轧辊轴数值模拟及优化设计

以载荷为5000 kN的双辊摆辗机装配结构为基础,根据双辊摆辗传动件的负载规律,对双辊摆辗机的轧辊轴工况进行了研究。通过构建相关零部件的有限元模型,利用Hypermesh软件对轧辊轴进行刚度、强度分析,并根据分析结果对轧辊轴连接处进行了结构优化。对结构优化后的轧辊轴进行设备装配,并对装配后的双辊摆辗机进行生产调试。通过数次现场试验,发现双辊摆辗机运行稳定,未产生不良震动,该轧辊轴的刚度、强度符合要求,加工出的零件也达到了质量要求。验证了该轧辊轴设计的合理性、稳定性及可靠性,研究结果对于研发刚度和强度更高、安全性能更好的双辊摆辗机具有一定的指导作用。     

数控车床热误差建模与补偿研究

数控机床热变形引起的误差通常占到总体误差的40%～70%。以某公司生产的某型卧式数控车床为研究对象,检测主轴热误差和X进给轴热误差,基于最小二乘法对该机床主轴X、Y、Z向和X进给轴分别建立热误差模型。考虑到实测环境温度相对参考温度20℃时滚珠丝杠伸长的因素,对主轴热误差实测值进行了修正。根据主轴X向修正后的热误差模型和X进给轴热误差模型建立了X轴综合热误差模型,并采用西门子840D系统进行了热误差补偿试验,热误差降低了54.5%,C_P值由1.34提升至1.88,证明此该建模与补偿方法有效、可行。     

基于PMAC的数控电解加工机床控制系统设计

为解决难加工材料零件上复杂曲面的加工难题,设计一台具有X、Y、Z3个平动轴和A、B2个回转轴的五轴数控电解加工机床,其数控系统硬件采用PMAC卡嵌入IPC的开放式结构,用户可以根据需求扩展控制系统的功能模块。软件采用VC++6.0编写,具有初始化、参数设置、实时状态显示、代码生成等功能,能满足不同结构零件上复杂曲面的加工要求。     

基于CCD的在线检测系统的研究

轴类零件是机器的重要组成零件。传统的检测方法不仅耗时,而且检测精度较低,不能满足生产需要。以细长轴零件的检测为例,主要介绍了在线检测系统的工作原理、关键技术以及系统的设计方案。     

长征机床集团高端重型新产品研制成功

DMC1000重型铣车复合加工中心该产品采用了当今机床先进技术,具有大功率、高精度、高刚度的显著特点,能进行车铣钻等复合加工。具有X、Y、Z1、Z2、Z3、B、C1、C2 8个坐标轴,可实现八轴五联动。采用XY轴相垂直布局方式,有效增大Y轴行程,扩大加工范围;铣削、车削刀具均在同一工具主轴下装卡,可实现大型船舶曲轴等复杂零件一次装卡下铣车复合加工。     

面向数字化制造的零件工序尺寸在线测量系统研究

以数字化制造为背景，对其基础使能技术——在线测量系统进行分析，在此基础上对激光测量、下位机数据采集、上位机软件模块进行详细设计和软硬件实现，通过现场数据处理结果，对系统误差进行了分析并提出了解决方法，最后，通过现场零件工序加工数据，对测量系统进行了验证。     

基于VB6.0的电解加工机床控制系统设计与实现

为实现电解加工机床自动控制,提高加工精度,针对复杂零件电解加工控制要求,设计了控制系统。采用PC机、数据采集卡和运动控制卡等硬件实现集成控制,并采用VB6.0软件平台对主控制系统软件进行设计,主要包括软件控制界面的设计、伺服驱动器参数的设置和单轴独动、多轴联动的控制程序设计,并根据实际应用添加手动加工、自动加工和故障诊断等功能。最后,通过基于该控制系统软件的加工实验,评估工具阴极的进给定位精度和试件的加工质量情况,以确保软件运行的可靠性和稳定性。实验结果表明:工具阴极的进给定位精度能够达到±0.005 mm,试件加工后的缝宽尺寸为0.278 mm,满足尺寸精要求,反映出控制系统可靠性高、稳定性好。     

RTAI实时操作系统在多轴联动电火花加工数控系统中的应用

数控系统软硬件平台近年来的快速发展,为多轴联动电火花加工数控系统的提升带来了新的机遇。针对广泛采用的上下位机式数控系统中上下位机间通讯的瓶颈问题,利用实时操作系统与双端口寄存器在上下位机间通讯与数据传输的时间确定性和效率的优势,对原有自主开发的多轴联动电火花加工数控系统进行了改进,增加了实时通讯的功能,充分利用上下位机的双核优势冲破之间的瓶颈,并结合先进的B样条曲线插补算法,显著提高了数控系统的性能。闭式整体叶盘的加工实验证明新的数控系统体系架构能提高复杂零件的加工效率。     

大型轴类锻件矫直机液压系统的设计与分析

重型机械中的轴类零件在高温锻造后需要进行矫直处理,以满足实际使用要求。综合现有的机械矫直和检测方法,设计大型轴类零件矫直设备的主机和液压控制系统。介绍矫直设备的结构及工作原理、矫直机的数控系统和控制方案;提出矫直、检测、清理氧化层的液压控制方案,并且对检测系统的稳定性进行理论分析和AMESim仿真,最后分析了矫直机的伺服系统,它提高了矫直机的精度。该矫直机设计有氧化皮清理机构,提高了矫直和检测的精度,减小了误差,检测矫直处于同一工位并形成反馈系统,提高了生产效率,为大型轴类零件的矫直提供了一种实用高效的新方法。