基于生命周期的机床绿色制造关键技术研究

针对在机床行业中正在系统全面实施的绿色制造技术,围绕机床产品生命周期进行了研究。探讨了从机床的绿色设计、绿色加工工艺、机床的再制造、机床的回收再处理以及机床的数控化和智能化等绿色制造的过程,以期对我国机床行业绿色制造的发展具有一定的促进作用。     

高速干切削技术分析

面向环境的绿色工艺设计是实现绿色制造的有效途径，是制造业可持续性发展的重要方向，保证企业的经济效益和社会效益最优化。在切削加工中大量使用切削液进行冷却润滑提高了加工成本并带来环境污染问题，消除这些与使用切削液有关的问题的合理措施是采用高速干切削方式。文章提出了干切削技术的新内涵，分析了高速干切削技术的绿色特征，重点分析了实现高速干切削的机床技术，刀具技术和工艺技术。     

数控机床切削比能建模及其参数影响分析

切削比能是将机床能耗特性与材料去除结合起来的能耗评估单元,是评价精益生产制造过程中的一个基本概念。通过研究将机床的切削比能按照机床能耗应用不同划分为四部分:机床固定比能、机床操作比能、材料切削比能和非生产比能。并对各部分进行详细建模,然后结合试验建立XH715数控铣床的四部分比能模型。对机床固定比能和机床操作比能模型的参数影响进行分析,分析结果表明,选用大的材料去除率,有利于节能;对材料切削比能模型结合单因素试验进行参数影响分析,结果表明,提高材料去除率,尤其是使用大的径向切深和进给量能更有效的节能。研究结果对机床层切削比能的建立、计算以及对整机能耗的预测都有实际的指导意义。     

一种高速数控车床主轴装配工艺方法研究

某机床制造企业开发的新型高速数控车床广泛应用于汽车行业和精密轴承行业的精密零件加工。在产品的试验过程中,发现主轴运转噪声很大,严重影响机床精度,轴承的使用寿命也大大缩短。通过对该产品的主轴结构和装配过程进行分析,找出装配精度超差的原因,并根据发现的问题,提出新的装配工艺方法,最终解决了装配精度超差的问题。     

小改小革、降低液压噪声

电火花机床主要的噪声源是液压元件:包括油过滤循环系统和液压控制的供油系统,这里的关键是油泵。因为它们都是较大流量的齿轮泵,运转起来噪声很大。我们厂由于采用了集中供油系统,工作液油泵装在室外,油循环系统引起的噪声可以忽略,但液压系统油泵产生的噪音仍然很大。据有关方面测定,我厂电火花车间所有液压泵都开动后,总的噪声级为87dB(A),超过了国家规定的噪声容许值85dB(A)。     

机床的绿色制造

阐明了绿色制造是21世纪机床制造业发展的方向。介绍了机床的绿色制造和机床绿色制造的流程。重申对于企业自身的发展,必须要加大技术投入,发展高、尖端机床制造技术和先进的加工工艺是机床制造企业发展的长久之计,这是立足于企业的根本,必须适时地发展机床的绿色制造,从而改进机床制造企业的经营模式,及时进行调整。绿色制造是机床制造行业实施可持续发展战略的很重要的方式。     

面向高质量高效率低能耗的车削参数优化

为了实现数控机床的绿色高效制造,以低切削功率、低粗糙度和高材料去除率为目标,对45钢进行了干式单工步正交切削试验。采集不同切削参数下机床的切削功率和工件表面粗糙度值,应用模糊综合评价法对车削参数进行模糊正交优化,得出最优的切削参数。建立切削功率预测模型和表面粗糙度预测模型,并对优选的参数进行了试切试验,将试验结果和经验值与预测值进行了对比,结果表明:使用优化的车削参数进行加工,可以有效地提高效率、降低能耗和表面粗糙度。     

超声电机在微小型机床进给系统中的应用

利用微小型机床进行三维微小零件的微细切削加工是一项新兴的制造技术。超声电机是利用压电陶瓷材料激发超声波实现驱动的一种新型电机,与传统的电磁电机相比具有许多优点。文章介绍一种由超声电机直接驱动的微小型机床进给系统,对机床进给系统的定位精度和伺服刚度进行了实验分析。同时,利用该微小型机床加工了一个20μm×450μm×7000μm的薄壁结构。这些实验结果表明,超声电机应用于微小型机床进给系统是可行的。     

某型镗铣床主轴系统结构设计

主轴系统是镗铣床的核心部件,合理地设计结构,能够提高主轴系统的刚性和切削性能,降低振动和噪声.通过对某型镗铣床主轴系统的设计阐述了镗铣类机床主轴系统设计的方法和原则,并以切削试验证明所设计的主轴系统具有良好性能.     

高速切削技术在模具制造中的应用

基于数控机床高速切削技术在模具制造中的应用,对高速切削机床的选择、高速切削数控编程技术以及刀具技术等方面进行探讨,构建现代模具制造系统方案,为模具制造企业提供一定的借鉴。     

CB/A14内啮合齿轮泵创新研究

在叉车液力变速箱传动系统中,供油泵是其核心部件.在以往的供油泵总成中,主动齿轮是一个关键部件,但受齿轮加工精度的影响,渗油现象较普遍,使供油泵的工作平稳性差、噪声大.为了克服这些不足,研发一种高效的CB/A14系列内齿轮啮合供油泵供油系统,对提高部件质量、保证整机质量水平有重要意义.     

面向工程广义优化的人机一体优化策略研究

本文在分析工程广义优化是解决现代复杂制造系统设计的基础上，指出人机一体优化策略是解决广义优化设计的有效途径；探讨了人机一体优化系统的体系结构及系统建立应解决的几个关键问题，最后给出了人机一体优化系统的工作过程示意图，为实现面向工程的广义优化提供了一种新思路。     

基于Windows环境的视频卡开发包的快速机器视觉系统接口及其应用

目前机器视觉研究的主要问题是视觉算法的鲁棒性问题,因此提供快速有效的视觉试验方案对提高机器视觉的理论研究水平和应用能力具有重要意义。本文尝试在Windows平台基础上,将视频采集卡开发软件包、Matlab和VC＋＋相结合,充分发挥各种软件的优点,以降低实验研究的软件的复杂程度,提高软件质量。将之应用于自主开发的机器人双目视觉导航平台,取得较好实验效果。     

精密校直机位置伺服系统的研究

精校机液压伺服系统是精校机的执行环节，是保证工件加工精度的关键。本文在分析精校机工作特性的基础上，建立了精校机液压伺服系统的数学模型，对其动态特性进行了深入分析，并利用Simulink软件对动态特性进行了仿真，为精校机产品的设计和制造提供了理论依据。     

凸轮数控铣床的改造

采用先进的西门子802D数控系统和体积小、性能好、调试方便的数字式交流伺服系统，对某企业的一台瑞士等掌簟老式数控凸轮铣床进行了数控化改造，达到了旧设备充分利用、节约资金的目的。本文主要介绍了数控凸轮机床的改造步骤和改造过程中的关键技术问题。     

制造可防眩AG玻璃的喷砂机设计及开发

喷砂机在生产加工玻璃的过程中,发现机器不具备循环系统,无法有效地回收利用水砂混合液,且产生巨大的噪音污染和粉尘污染,无法大批量生产玻璃。针对这个问题,通过将喷砂机底部设计成斜面,将水砂混合液重新聚集流入混合液箱中;增加抽气系统,将粉尘收集处理;通过增加隔音板,减少噪音污染;将喷砂枪设计成交错排布,增大喷砂枪摆动距离,进而实现工厂大批量生产玻璃。最后通过实验测试,改装设计新型喷砂机,有效地解决以上问题。     

主变速箱噪声控制及优化设计技术研究

针对某型数控机床主变速箱存在噪声的问题,通过对主变速箱进行动力学分析,找到了产生噪声的主要因素为系统共振及噪声干涉,确认了主要噪声源来自于最后一级齿轮传动。以此指导主变速箱的设计,反复修正得到较优化的结构,实际结果验证了该方法的优越性。     

63MN锻造液压机控制系统的研制

开发了具有热模锻和等温锻功能的63 MN锻造液压机的控制系统.下位机采用西门子S7-300与trio控制器相结合的方案,由trio控制器实现微速及同步调平控制的核心算法,西门子PLC完成工作台、电液操作、动力系统、润滑系统以及安全系统的控制,上位机采用WinCC编程实现设备运行状态、参数设置、故障监控等功能.运行实践表明,该系统等温锻工作速度控制在0.02～0.5 mm·s~(-1),热模锻工作速度控制在0.50～10 mm·s~(-1),调平精度小于0.05mm·m~(-1).     

表面组装装备机器视觉系统研究

机器视觉系统作为表面组装装备的关键部分,其智能化程度直接决定着表面组装制造系统的智能化程度.从提高表面组装装备的加工速度和加工精度角度出发,对表面组装装备机器视觉系统进行了研究.根据机器视觉系统完成的主要任务,同时参考当今流行的机器视觉系统软、硬件组成,对表面组装装备机器视觉系统的结构及功能模块组成,各模块的工作原理、硬件结构设计、软件结构设计及它们的实现方法进行了较深入的探讨和详细的论述.