基于正交试验-遗传神经网络的凸轮轴高速磨削参数优化

采用X-C两轴联动的加工方式,在CNC8325型超高速凸轮轴复合磨床上,对冷激铸铁凸轮轴进行了加工试验。采用正交试验法设计实验,并运用极差法和方差法综合分析相关磨削工艺参数对工件加工质量的影响规律。利用遗传神经网络算法建立了工件加工质量和相关磨削工艺参数间的非线性映射关系,同时基于正交试验法的分析结果改进了遗传神经网络算法,实现了相关磨削工艺参数的优化,缩短了冷激铸铁材料凸轮轴数控磨削工艺制定的时间,提高了磨削加工的质量。     

基于PMAC的凸轮轴变速磨削加工研究

凸轮轴磨削加工是一种特殊的非圆磨削加工,很多实验已证明采用恒速磨削加工的凸轮轴凸轮轮廓存在很多缺陷,而采用变速磨削加工方式可以提高凸轮轴磨削加工精度,并对此已经达成了共识.文章根据文献[1]中提出的凸轮轴变速磨削加工时C轴的变速规律,在基于PMAC的数控凸轮轴磨床实验装置上,利用PMAC的循环程序缓冲区存储大量加工程序代码,实现了凸轮轴磨削加工的变速控制,取得了比较好的控制效果.     

基于Simulink的高速冲床液压系统建模仿真

针对电液比例阀控制的冲床液压系统进行动态特性研究,建立该系统的拓扑结构图,推导出系统数学模型,并用Simulink对液压系统不同工作阶段进行动态仿真,得出系统工作中各参数变量随时间变化的仿真曲线,为高速冲床液压系统的研究提供了理论依据。     

凸轮轴磨削的误差补偿新研究

介绍了凸轮轴磨削的数学模型，提出了当量磨削厚度误差补偿技术，对运动模型进行修正，以保证磨削过程中任意时刻的当量磨削厚度相等。首先由误差补偿模型得出叠加于砂轮架上的位移修正量，再将这一修正量通过砂轮架与头架的联动关系叠加到头架的角速度修正量，从而实现了恒金属去除率磨削，提高了凸轮轮廓的加工精度。     

基于灰色理论的凸轮轴摆动磨削工艺参数优化

摆动磨削作为一种精密磨削技术,在凸轮型面磨削中体现了较强的优越性。然而目前对摆动磨削技术研究不够深入,对摆动磨削方式下各磨削参数的匹配研究不够系统。为充分发挥摆动磨削的技术优势,实现摆动磨削参数和其他参数的深度融合,以40Cr钢凸轮轴为试验材料,采用灰色关联分析法探究摆动磨削加工表面粗糙度参数R_a、R_z和R_sm。基于灰色关联理论,对测得的粗糙度结果进行深入分析,将多工艺指标的优化问题转化为单一目标的灰色关联度优化问题,得出了最优工艺参数组合为磨削深度0.003 mm、工件转速2 600 mm/min、摆动频率60次/min和摆动幅度1.5 mm。经过试验验证,该工艺参数组合能够获得更理想的磨削表面质量。     

凸轮轴虚拟磨削加工三维实景的建立

凸轮轴磨削工艺系统三维实景是本研究中凸轮轴虚拟磨削加工系统的基础功能单元.本文详细探讨了凸轮轴磨削工艺系统三维实景建立的技术方法.首先对虚拟磨床信息进行数据抽象以便于数据处理,再对虚拟加工工艺系统进行结构组织和再现,按照工艺系统各组成部分的运动关系来组织其数据关系,并据此建立了一个完整的三维实景平台系统,能用于凸轮轴磨削加工动态过程的虚拟再现,并实现了能增强用户真实感体验和提高用户操作效率的交互功能.     

基于小波神经网络的凸轮轴铸造过程数值仿真研究

利用小波分析和神经网络智能技术,针对凸轮轴铸造充型凝固过程的温度场数值求解问题,提出了小波神经网络算法.用热电偶对凸轮轴铸造温度场进行了实测,并以实测数据为样本进行小波神经网络学习和训练,由训练后的神经网络仿真了凸轮轴铸造过程的温度分布.实践表明,小波神经网络数值仿真快速、准确、合理,仿真结果与实测数据相比最大相对误差为1.83%,可为铸造工艺参数确定提供理论依据.     

全数控凸轮轴高速磨床的研发

介绍全数控凸轮轴高速磨床的设计过程和功能模块,其中包括凸轮轴磨削的理论研究、凸轮轮廓数学模型的建立以及一些关键机械结构的研制.该高速磨床是凸轮轴加工的专业数控没备,采用CBN砂轮,利用磨削点跟随的原理进行磨削加工,提高了凸轮轴的加工精度;同时,将砂轮的线速度提高到120 m/s,大大提高了磨削加工的效率.     

基于西门子840D的凸轮轴非圆磨削控制软件开发

根据凸轮轴磨削加工的需要,采用非圆磨削的方法,以西门子840D数控系统为开发平台,介绍了利用VB编程语言和Microsoft Access数据库技术编写了凸轮轴非圆磨削控制软件,通过MATLAB COM组件技术,调用了非圆磨削控制算法,生成了数控加工程序,实现了磨削凸轮轴的特殊功能。可为数控系统的二次开发和非圆磨床的深入研究提供参考。     

基于MATLAB的内圆磨削加工过程非线性振动仿真

建立了单自由度的内圆磨削非线性振动系统的动力学模型,考虑其中的非线性阻尼及非线性刚度,并用Matlab对其进行了参数计算和仿真分析,得到了加工过程中不同阻尼及不同转速下的分岔图、相图和Poincare图.从所得仿真结果分析阻尼及转速变化对切削稳定性的影响,经验证仿真结果与现场运行情况是相符合的.     

凸轮轴数控磨削系统的程序实现

文章介绍了在基于IPC和Windows平台下,摇摆式凸轮轴数控磨削系统的实现方法.同时对CNC系统的控制技术、实时中断的获取方法、虚拟设备驱动程序(VxD)、VtoolsD工具开发包以及应用程序与VxD之间的通信机制作了简要介绍.通过对源代码的分析说明了摇摆式凸轮轴数控磨削系统的实现过程.     

基于智能算法和数值模拟协同的凸轮轴锻造优化

为了解决凸轮轴热锻过程中的材料浪费和成型载荷较大的问题,基于遗传算法、克里金预测和数值模拟的动态协同技术,提出了将填充、折叠作为约束的热模锻坯料优化策略。在优化过程中,克里金模型用于构建局部区域的梯度信息,并用数值模拟对克里金模型进行动态矫正,遗传算法控制设计变量的进化方向。用凸轮轴锻件作为优化案例,并对凸轮轴锻件的形状进行分析,设计了一种坯料形状并选用其3个尺寸参数作为优化参数。优化结果表明：该方法能够优化3D成型问题,可显著减少下料体积、节省大约27.81%材料。优化后的坯料能够满足充填完整约束、无折叠约束,并且优化后的成型载荷降低了大约71.43%左右,优化后的设计变量取值为D₁=40.6,D₂=60,D₃=16.6。     

基于Simulink的六连杆压力机机构运动仿真分析

以六连杆压力机机构为研究对象,建立机构运动分析数学模型。在分析了图解法和解析法求解机构运动分析问题不足的基础上,提出运用Simulink仿真软件包进行隐式求解,可快速、准确得出压力机滑块位移、速度、加速度变化曲线。同时,也可通过对仿真参数的修改,进行多连杆机构的参数优化,为多连杆压力机机构设计提供参考和依据。仿真结果表明,该方法具有高效、直观、精度高等特点。     

基于Matlab/Simulink的肘式伺服压力机动力学仿真

基于肘杆式压力机的基本结构,进行数学建模分析,以定量分析机构的运动和受力情况,为压力机的实际控制提供重要参考。设定在恒定角加速度和恒定速度的条件下,利用Matlab/Simulink平台搭建肘杆式压力机的运动学和动力学模型,分别得到滑块的位移、速度和加速度,以及曲轴受力、力矩和电机做功曲线。该仿真结果可作为伺服电动机控制的输入量,为其他伺服压力机传动机构的分析和控制提供参考,并为降低电机运行时的转矩提供一种可行的方法。     

大尺寸硅片自旋转磨削运动分析及仿真

本文利用数学矩阵方法,建立大尺寸硅片自旋转磨削运动的理论模型,研究了砂轮半径、硅片和砂轮旋转速度、旋转方向等因素的选择及各因素对磨削轨迹的影响,同时还研究了磨粒合成运动速度的变化规律。研究结果表明,随着砂轮半径的增大,磨削轨迹的曲率减小,选用较小直径砂轮将更有利硅片表面质量的提高。当转速比i大于零,随着i值的增大,磨削轨迹的曲率逐渐减小。在转速比i小于零的情形,当转速比i=-2时,磨削轨迹曲率为0,磨削轨迹的形状接近一条直线。磨粒合成运动速度随砂轮转速和硅片转速的增大而增大。     

陶瓷cBN砂轮磨料性能实验及建模仿真研究

采用扫描电镜、冲击韧性测定、能谱分析等方法对8种国内外cBN磨料进行了高温焙烧后微观形貌、冲击韧性、纯度的性能分析。结果表明,国产部分单晶cBN磨料性能已达到较高的水平,甚至超过了国外产品的性能。在进一步实验观测的基础上,不同于传统的表面实际测量、映射方法或简化磨粒形状建模方法,模拟工业生产中磨粒切割原理,作者使用随机切分平面方法切分模拟出了随机形状及分布磨粒模型,为三维磨削仿真研究提供了一种更具有相似性的有限元模型。     

基于数值模拟下的大房李家滑坡支护稳定性分析

为了分析不同降雨类型以及叠加滑坡支护工程对边坡稳定性的影响,本文以大房李家开挖路基滑坡为研究对象,在GeoStudio软件中根据不同降雨模式进行滑坡稳定性模拟,分析不同桩间距、桩面积、桩长下的稳定性,以此得到最优支护工况条件.分析结果表明:减弱型降雨模式最不利于滑坡体的稳定性;滑坡治理最优支护工况所需抗滑桩参数选取为:...     

超高速点磨削力数学模型的建立与仿真

结合超高速点磨削的特点,将磨粒简化为圆锥形,建立了超高速点磨削力数学模型.通过对磨削力的Matlab仿真,分析了磨削参数和点磨削变量角α和β对磨削力的影响.结果表明:点磨削力随着砂轮线速度的增加而减小,随工件速度、磨削深度、纵向进给速度的增加而增大.点磨削力随磨削变量角α和β的增大而降低,其中,β对降低磨削力的贡献要大...