珩磨机床油石进给控制系统的研究与设计

基于珩磨工艺原理和珩磨机床油石进给方式,研究和设计珩磨机床油石进给控制系统,实现对油石进给的有效控制,获得高效优质的珩磨加工结果。阐述以S7-300型可编程控制器(PLC)为主控系统,以伺服电动机为执行机构的架构进行珩磨机油石进给系统电气控制的研究和设计。     

多模式进给结构与控制界面设计

采用液压进给系统的珩磨机床因液压自身的缺陷已经越来越难以满足现代加工制造业的要求。为了解决液压进给系统进给方式单一,响应速度慢等缺点,分析了珩磨机进给系统的力学模型,提出了基于伺服系统的多模式进给结构,并设计了多模式进给试验台与控制系统。针对所提出的多模式进给结构以及珩磨加工工艺设计了恒压进给与恒速进给实验,通过实验结果分析表明所提出的多模式伺服进给结构能够满足现代珩磨工艺要求,有效的提高珩磨机的性能。     

珩磨机伺服进给系统建模与分析

为了解决珩磨机液压进给系统响应速度慢、效率低、液压油易泄漏、无法实现恒速进给等不足,通过对珩磨加工工艺的研究,针对珩磨工艺特殊的加工要求,提出了珩磨机伺服进给系统;并通过动力学分析,得到了进给机械系统传递函数;利用PID控制算法在Matlab/Simulink工具箱中建立了系统控制模型。通过仿真分析得到了合理的PID控制参数,仿真结果表明,所设计的珩磨机伺服进给系统具有较好的动态性能,仿真分析所得到的控制参数对设计珩磨机控制系统具有重要的指导作用。     

珩磨加工

<正>珩磨是一种低速磨削,将珩磨油石用黏结剂黏结或用机械方法装夹在特制的珩磨头上,由珩磨机床主轴带动珩磨头作旋转和上下往复运动,通过珩磨头中的进给胀锥使油石胀出,并向孔壁施加一定的压力以作进给运动,实现珩磨加工。珩磨加工广泛应用于汽车、拖拉机和轴承制造业中的大批量生产,也适用于各类机械制造中的批量生产。如珩磨缸套、连杆孔、油泵油嘴     

双进给珩磨及其应用

双进给珩磨是指珩磨机床的一个珩磨头上有两组不同的油石,分别由两套扩张机构各自控制两组油石在珩磨中的进给运动。如图1所示,是一套双控压进给珩磨头。当活塞1向下,芯杆3通过斜面使一组油石座5沿直径方向扩张;当活塞1向上,芯杆3在弹簧10的作用下向上,通过斜销8使油石座5收缩。同样,活塞套2的上下运动,可控制芯杆套4上下运动,以实现另一油石座6的扩张和收缩。     

低碳钢珩磨过程中珩磨力的分析与试验研究

分析了影响珩磨力的因素，推导了珩磨力的理论计算公式，设计了轴向珩磨力和扭矩测试系统，通过实验测得珩磨力的大小，为研究珩磨力提供了定量数据。最后，还提出了数控恒力进给珩磨机的概念。     

立式双轴双进给数控珩磨机液压系统的研制

介绍了缸体立式双轴双进给数控珩磨机液压系统的工作原理，系统采用了“行程控制”操纵箱控制珩磨头往复运动，换向平稳，精度高，工作可靠。     

VB/MATLAB混合编程的数控珩磨机进给系统控制研究

为解决高档数控珩磨机进给系统在线控制人机交互差的问题,提出一种基于VB/MATLAB混合编程的实现方法,并以比例减压闽为例建立阀控缸的数学模型,得出比例减压阀的控制电压是影响珩磨头进给量大小的关键,进一步确定模糊神经网络专家控制系统的结构.最后通过VB/MATLAB混合编程,实现数控珩磨机进给系统模糊神经网络可视化控制.试验结果表明:在VB窗口中输入模糊神经网络训练参数及传感器测量的进给位置,通过调用MATLAB中的计算程序,可得到相应条件下比例阀的控制电压,实现进给位置的精确控制.     

基于主轴和进给轴电流的铣削力间接预测方法

提出了一种基于主轴和进给轴电流最优变权法的瞬时铣削力预测方法。首先,分析了主轴电流与x向瞬时铣削力的映射关系,基于互相关方法考虑了电流信号的延迟效应;其次,基于Devavit Hartenberg法对五轴机床进行运动学建模,将进给轴驱动力矩从机床坐标系映射到刀具坐标系,基于力雅可比矩阵得到进给轴驱动力矩和瞬时铣削力的映射关系;最后,基于最优变权法,综合考虑了主轴和进给轴电流对瞬时铣削力的影响,进行了瞬时铣削力预测实验。实验结果表明,基于主轴和进给轴电流最优变权法的瞬时铣削力预测误差在10%以内,能够有效预测加工过程的瞬时铣削力。     

珩磨力的数学模型研究

珩磨技术作为先进制造技术,精度可达0.002~0.01mm,具有加工精度高、表面质量好、加工效率高、应用范围广的优点。主要介绍了珩磨加工的基本原理,同时根据单油石珩磨加工的基本原理将珩磨加工的过程分成六个阶段,并对每个阶段的受力进行了分析计算,得到大型双进给珩磨头各个不同阶段的珩磨力计算公式,为对大型双进给珩磨头及关键零部件的静力学分析提供了理论依据。     

大型双进给珩磨头的珩磨力数学模型研究

对大型双进给珩磨头进行运动及加工过程分析,并运用牛顿运动定律对珩磨头进行分阶段受力分析,进而分析珩磨头在不同加工过程的受力情况,从而建立珩磨头在不同加工过程中法向力、切向力及轴向往复力的理论计算公式,为珩磨力的精确计算提供参考,并为大型珩磨头强度及刚度的进一步研究打下坚实基础。     

FANUC 0i-D系列进给伺服系统调试

以FANUC0i-D数控系统、FANUC专用伺服驱动装置及伺服电机配置进给伺服系统为例,通过进给伺服驱动系统的梯形图程序编制和系统参数设置,介绍了进给伺服驱动系统的调试步骤和方法,并列举了进给控制系统常见故障及排除方法,为维修技术人员提供参考。     

缸套珩磨工艺参数的选择

一、珩磨的原理 珩磨是磨削的特殊形式,是用颗粒很细的油石和适当的润滑冷却液来加工零件的孔或外表面的一种金属切削方法。 工作时,珩磨机主轴带着珩磨头在被加工零件的孔内不断的作旋转和往复运动,同时使油石逐渐张开来切削金属、机床主轴所作的两种不同运动的综合结果,使油石表面的每颗磨粒在被加工零件表面上磨出     

珩磨机理研究及应用分析

通过建立珩磨机理分析模型,从珩磨砂条运动规律、砂条进给特征、以及缸孔珩磨宏观及微观材料去除量变化等角度对珩磨机理进行分析,探究珩磨过程的缸孔精度及粗糙度的演变机理,为缸孔珩磨加工过程的优化控制提供了理论指导和工具,对缸孔珩磨加工应用有重要的指导意义。     

电磁铁驱动的微进给机构及其控制电路

介绍一种电磁铁驱动的微进给机构及其控制电路设计。电磁铁本身具有输出力大、结构简单、成本低等特点。本文通过力的差动控制、施加预偏置电流、电流负反馈功率放大和比例—微分模拟校正,使其线性度好、响应灵敏。所构成的微进给机构可用作非圆曲面高速车削加工中的刀具进给装置。     

珩磨机油石座的改进

目前,珩磨机磨头上的油石座多用图1所示的结构。这种油石座,珩磨条与油石座的联接采用胶接法。而胶接法的缺点是,粘接剂用量大,加热固化时用电多,粘接周期长,粘接成本高,油石座变形大,精度降低。     

数控珩磨机进给系统模糊神经网络控制研究

针对数控珩磨机电液比例进给系统进给压力/位移相对迟缓、动态性能差的问题,通过建立珩磨机进给系统比例阀控液压缸数学模型,采用二维模糊神经网络控制器将模糊逻辑推理与神经网络的自学习功能结合起来,提高系统的自学习能力,并进一步提高系统的动态性能。仿真实验表明,采用模糊神经网络控制器对数控珩磨机进给系统进行实时控制,系统稳定性改善的同时,响应速度加快,进给系统的综合性能得到提高。     

气缸套珩磨工艺参数的选择(上)

珩磨是用颗粒很细的油石和适当的切削液来加工工件的内孔或外表面的一种金属切削方法,它是采用三块平板互研的原理加工出精密的表面。工作时,珩磨机主轴带动珩磨头,在工件的孔内不断地做旋转和往复运动,使油石沿径向逐渐张开来切削金属。如今珩磨加工不再是只用于减小表面粗糙度     

CKT6150数控车床进给系统的设计

介绍了伺服电机驱动精密滚珠丝杠实现进给运动的设计过程,包括联轴器及轴承的设计;经实践应用表明,进给系统的性能可靠.     

功率超声珩磨加工振动的研究与控制

针对超声珩磨加工中系统振幅随外界条件的变化而衰减的问题,提出了维持超声珩磨加工的振幅在最大值附近的方案。采用霍尔传感器MLX90251检测输入换能器的电流,并设计了相关的电路。根据电流的变化调节超声发生器的输出功率,进而使整个系统处于谐振状态,即油石的振幅保持在最大振幅附近。最后,将此方案应用于MBA4215型半自动立式珩磨机的功率超声加工中,根据加工的良好效果证明此方案可行。