数控机床结构有限元分析方法

用有限元分析软件对数控机床进行分析时,能否获得较高精度的分析结果是关键问题。传统的结构分析注重研究某个单独的机械部件,缺乏考虑在实际工况下,切削力、重力等外部载荷作用在机床各部件之间的作用力和约束的相互关系对结果精度和可靠性的影响。在分析一立式数控镗铣床各部件之间装配关系的基础上,在结构相应位置上设置接触及节点坐标耦合,将实际工况下机床各部件间的关系转化到有限元模型上,使有限元分析结果更加贴近实际工况,通过对比有限元法和现场实验所得结果,验证基于分析各部件间的装配关系的机床结构分析过程是可行和可靠的。     

提高数控车床Cp值策略及方法的研究

近年用户对数控车床加工尺寸精度的稳定性十分重视往往提出工序能力系数Cp≥1.33作为机床的验收指标,在形式检验和产品水平评价时也规定了Cp值的考核[1]。许多数控车床虽然完全符合精度检验等质量标准单分散度实验中,用样件批量车削中却远远达不到Cp≥1.33的指标。本文就此探讨其原因并提出相应的措施。     

数控机床切削过程中的动态特性测量方法北大核心

针对高速高精度切削加工过程中机床动态特性分析较为困难的问题,提出一种快速扫频正弦切削法来测量数控机床切削过程中的动态特性。该方法采用车削过程中的切削力作为激振力进行试验模态分析,主要通过以恒定的进给量切削正弦轮廓的圆柱形工件,并线性增加主轴转速,从而将切削力转化为数控机床频率响应函数的激励输入。结果表明:与传统的冲击测试方法对比,快速扫频正弦切削测试的共振峰柔度和频率均有所降低,分别降低了约6.7%和16.7%。此外,通过希尔伯特变换分析,观察到冲击测试和快速扫频正弦切削测试之间有很大的区别。在快速扫频正弦切削测试中,可以直接识别出切削过程中非线性的影响,为准确测量机床切削过程中的动态特性提供了理论依据。     

基于模糊数和AHP的数控机床可靠性分配方法

针对层次分析法(AHP)处理可靠性分配问题时存在的局限性,将直觉梯形模糊数与层次分析法相结合,提出了一种新的数控机床可靠性分配方法。在确定影响机床可靠性分配的重要因素种类及分配原则后,利用层次分析法确定数控机床可靠性分配问题的层次模型和可靠性分配中影响因素的重要性权重。运用直觉梯形模糊数准确表达出模糊信息和专家意见,最终确定子系统在可靠性分配中的分配比例。以一数控机床为例,通过和层次分析法进行对比,证明了该方法的有效性。     

未来数控机床与3D打印的一体化制造研究

科学技术是第一生产力,伴随技术发展和创新,新时期涌现出很多优秀技术和工艺,在数控机床方面,作为加工生产中的重要设备,长期使用不可避免的出现磨损、老化,浪费资源,增加设备维护成本。3D技术经过长期发展和改进,已经逐渐趋于成熟,可以借助金属粉末实现产品一次性打印,具体原理是通过数控机床加工期间产生的废料回收再利用,然后3D打印加工出强度低的部件,但是此项技术无法实现高强度金属零件生产,推动二者的一体化制造发展,可以大大降低生产加工期间所产生的损耗,提升生产效率,推动工业转型升级发展。本文就数控机床与3D打印一体化制造发展分析,有助于推动技术创新变革,为工业现代化转型发展做出更大的贡献。     

基于数控机床的辅助在线检测装置

本文讲述基于企业常见的数控机床,利用CNC数控系统的轴向定位功能与模块化在线检测装置的融合,可快速实现工件找正、序中测量及在线补偿的方法。     

数控纵切机床滚齿关键技术研究

本文简要介绍了数控机床的分类与优势,详细分析和介绍了数控纵切机床,并对其中采用的滚齿技术进行阐述分析。     

基于球杆仪的五轴机床RTCP误差检测及补偿

针对五轴机床RTCP误差检测存在检测时间长、测量精度低的情况,提出用球杆仪检测RTCP误差的方法,分析可知AC双转台RTCP误差不仅有4项位置误差,而且存在4项角度误差和初始安装误差。根据机床运动链建立AC双转台RTCP误差模型,采用基于球杆仪的检测方法,并推导RTCP误差元素求解方法。通过误差补偿试验验证了误差模型和误差求解方法的准确性和有效性。     

数控机床大功率DC-DC转换器设计与控制

针对数控机床行业中使用的大功率DC-DC转换器,提出一种适用于大功率应用场合的LCL型dc/dc转换器的改进设计方法.基于零无功功率和有功功率平衡条件,结合电压和电流的P-Q理论方法,设计LCL型dc/dc变换器以实现更高的电压阶跃比,并限制电容器电压.依据提出的方法设计转换器参数,并搭建仿真模型对设计方案进行验证.仿真结果显示,转换器能实现300 kV/20kV的大功率DC-DC转换,电压阶跃比高且系统稳定性较好.说明所提出设计方法可用于数控机床中大功率高阶跃比DC-DC转换器设计与控制.