三角转子发动机气缸数控磨削加工模型研究

针对三角转子发动机气缸型线多采用双弧长短幅外旋轮线情况,研究了三角转子发动机气缸实际轮廓数学模型与非圆磨削加工轨迹数学模型,运用等距偏置方法,推导了实际气缸型线方程和砂轮磨削数控联动加工公式。经仿真模拟和试验加工,结果表明在立式磨床上能成功磨削加工出实际要求的气缸型线轮廓,加工模型是可行的。     

五轴加工中心空间位置精度衰退分析

对五轴加工中心的精度保持性提出精准的数学模型;在此基础上,创建基于刚体动力学的加工中心空间位置精度保持性模型,以评价加工中心精度保持能力。探讨加工中心精度与各种误差之间的关系。以B-C五轴加工中心为例进行分析,对相关关键指标进行743天跟踪,找出各项精度指标与加工中心空间坐标的对应关系,辨识关键误差源;找出加工中心的精度保持性随时间变化的规律;完成加工中心精度保持性的定量评估,验证所提出的方法和实验模型的正确性。结果表     

基于PMAC的数控机床数据实时采集的研究

分析了采用多媒体定时器进行数据采集的特点和采集过程中出现的问题,采用了PMAC的双端口RAM技术与多媒体定时器技术相结合的数据实时采集方式,在数控凸轮轴磨床上进行了实验,取得了满意的效果。该方法与采用多线程技术进行数据采集方法相比,方法简单、安全性好。     

凸轮磨床及其加工工艺系统误差对凸轮磨削精度的影响和减小误差的措施

对已有的凸轮磨床进行分析,探讨凸轮加工误差的来源,对这些误差进行了分类,在磨削加工的加工误差中既有机床结构误差、,也有系统加工工艺误差,控制系统产生的误差等。着重研究了磨削加工中由于砂轮半径变化、X轴对刀误差、C轴对刀误差引起的凸轮轮廓偏差,还有通过建立几何模型,从数学角度说明了由此造成的影响,并对如何减小这类误差提供了解决措施,最后对凸轮与砂轮磨削时的弹性形变对凸轮加工精度地影响做了一定的分析。     

永磁同步直线电机位置误差迭代学习补偿控制研究

永磁同步直线电机在执行具有重复特性的跟踪控制任务时,系统的位置误差也会出现周期性变化。针对这一问题,提出一种基于离线迭代学习补偿优化直线电机位置输入信号的控制策略。通过离线迭代学习,对直线电机系统的干扰进行迭代学习控制。对凸轮轴轨迹和正弦曲线轨迹进行迭代学习,实现对永磁直线电机运动轨迹的跟踪控制,减小直线电机的跟踪误差。实验结果表明：通过离线迭代学习控制产生的位置输入信号跟随误差较小,能很好地消除由于跟踪滞后造成的位置误差。     

刀具材料及角度对7075-T6铝合金切削力的影响仿真

为了提高7075-T6铝合金的切削效率,采用单因素试验法基于ABAQUS软件分析不同刀具材料及刀具几何参数对切削力的影响。试验结果表明：使用YG8刀具切削加工7075-T6铝合金时受到的切削力最小;随着刀具前角的不断增大,切削力显著降低;随着刀具后角的不断增大,水平切削力的下降相对较缓,但垂直切削力显著降低。     

凸轮磨削力对X-C联动位置影响研究

为了控制凸轮加工中的轮廓误差,高效、高精度地提高凸轮的廓形精度,研究影响X-C两轴联动的伺服跟踪效果。通过对凸轮轴及砂轮的受力分析,寻求磨削力对于X、C轴跟踪位置的影响关系,提高X-C联动跟踪位置的准确性。分别建立了X轴、C轴的力-变形关系数学模型,对于分析两伺服轴的跟踪位置误差提供了理论依据,以便达到很好的控制凸轮轮廓误差的目的。     

基于Turbo PMAC数控系统的PID在线调节

描述了TurboPMAC多轴运动控制器的开放伺服特性及其关键计算功能,在用自定义伺服算法程序代替内建PID算法的基础上,进一步通过TurboPMAC控制器嵌入PLC程序,实现PID参数的自动在线调节。     

回转类非圆零件磨削力和曲率半径的关系研究

为减小回转类非圆廓形零件的廓形误差,提高零件的加工精度,研究了磨削力和曲率半径的变化规律。根据回转类非圆零件的廓形特点、参与磨削的动态弧长及单颗磨粒的动力学模型,建立了该类零件磨削加工过程中磨削力的力学模型,并通过凸轮例证进行了计算分析。结果表明:不考虑磨削过程中其他因素的变化,非圆零件磨削力随着非圆零件曲率半径的增大而增大。     

直驱力矩电机变负载控制方法研究

直驱力矩电机在运动过程中受到齿槽转矩、力矩脉动等固有特性的影响会产生位置误差,在受到变负载影响时,精度会进一步下降。为减小位置误差,采用分数阶滑模控制方法,建立分数阶滑模-直驱力矩电机和PID-直驱力矩电机模型;采集凸轮加工中的力矩,作为变负载数据输入模型进行仿真。结果表明：相比于PID控制方法,分数阶滑模控制方法位置精度提高约25%,快速性提高约35.48%;分数阶滑模控制方法可以提高直驱力矩电机的控制精度。