数控落地镗铣床主轴箱平衡补偿系统的设计

在大型数控落地镗铣床加工过程,受到滑枕伸出或滑枕端部安装附件的影响,主轴箱会产生低头现象,这将严重影响机床加工精度。另外,主轴箱在上下移动过程中会对立柱产生很大的倾覆力矩,使立柱导轨产生很大摩擦力,引起不均匀磨损。针对这一现象,通过采取机械—液压平衡补偿方法使主轴箱达到动态平衡,通过理论计算得到补偿钢丝绳拉力与滑枕行程的关系曲线,得到补偿拉力的预置补偿曲线,并通过有限元仿真验证了补偿曲线的可靠性。通过补偿前后主轴箱变形曲线对比分析,该补偿方法很好的解决了主轴箱低头这一问题。     

具有反馈的落地铣镗床主轴箱补偿系统

用电液比例阀来实现数控落地铣镗床主轴箱动态平衡的控制。在此液压系统中,应用电液比例阀和压力传感器来控制活塞杆的压力和位移,实现对主轴箱因方滑枕伸出引起的倾斜而产生误差进行补偿。这样可以提高机床加工精度。     

基于PLC的数控落地铣镗床主轴箱动态平衡的控制系统设计

设计了PLC控制液压伺服系统来实现数控落地铣镗床主轴箱动态平衡的控制。在此液压系统中，应用电液伺服阀和伺服控制系统来控制活塞杆的压力和位移，实现对主轴箱因倾斜而产生误差的补偿。这样不仅可以提高机床加工精度，而且可以改善立柱的受力。     

镗铣床主轴箱重心补偿系统的设计与分析

对大型数控镗铣床主轴箱在工作过程中受滑枕前端悬挂附件或伸出等因素产生主轴箱重心偏移进行了分析,并针对造成理论与实际重心值产生偏差的情况设计了补偿结构.以提高机床在加工过程中滑枕移动伸出后对零件的加工的精度,来满足加工产品的精度要求.     

落地铣镗床主轴箱重心平衡机构参数的确定

落地铣镗床主轴箱重心平衡我厂曾采用单平衡锤结构(图1a),现改用双平衡锤结构(图1b)。这些都用前后两根链条把主轴箱与平衡锤连接起来。本文对主轴箱与平衡锤上两链座距离、位置及它们之间关系、平衡初压大小等参数进行分析。 一、主轴箱前后链座距离的确定 由图1知,方滑枕伸出,主轴箱重心O位移S后,得主轴箱受力简图如图2所示。 从图2按力平衡得: Rcl4 RBl- Wl1= 0( 1) Rcl4 RBl- Wl3= 0(2) 解式(1)(2)得: △RB= W·B/l( 3) 按平衡原理知:后链条张力减少量等于前链条张力增加量。即 △RA= △RB( 4) 又设平衡油缸有效面积为A,压力…     

TH6920滑枕挠曲变形的耦合补偿

TH6920大型数控落地镗铣加工中心滑枕系统因滑枕自重、主轴箱倾斜、装配间隙、附件压力等因素而出现"低头"现象。针对此问题,提出由油压缸—拉杆、主轴箱倾斜机构及滑枕导轨装置耦合的补偿系统对滑枕进行变形补偿,采用有限元分析、数值计算和实验验证相结合的研究方法。利用有限元软件找出滑枕挠曲变形的分布规律和滑枕行程的关系,通过理论分析得到补偿力与滑枕挠曲变形的关系。实验结果表明:滑枕最大变形量补偿前后分别为346.5μm和7μm,补偿结果满足了国家的要求。对比有限元与实验结果发现:滑枕挠曲变形的两拟合曲线偏差较小,趋势一致,误差相对值除行程100mm和200mm外都小于10%。     

消除滑枕低头的平衡补偿法

分析了悬臂梁———滑枕伸出造成低头现象时滑枕的受力状况 ,介绍了消除低头现象的滑枕受力平衡法。     

落地镗铣床主轴箱重心补偿压力滞后的分析

落地镗铣床是超重型机床。当其方滑枕向前运行时(图1),引起主轴箱重心从A位置移至B,因而产生一颠覆力矩M,主轴箱初始的平衡被破坏,引起方滑枕运行轨迹与Z轴线相交一角度a,这就是常说方滑枕“低头”。 方滑枕运行时,必须改变图2上前、后链条张力R2与R1值,才能保持主轴箱初始的平衡状态(R1=R1—　R,R2=R2+　R)。为此,我厂生产的X 3932型与T 6916 A型落地镗铣床,设计了图2所示的平衡补偿装置。其基本原理是:当方滑枕运行S;时(图3),伴随有一“低头”量Yi,相应的匹配一平衡压力Pi来保持主轴箱平衡。由图2知,当方滑枕1运行时,模板2连续发…     

基有限元的重型落地铣镗床滑枕的结构分析

针对TK6920系列重型落地铣镗床滑枕部件进行静态分析,应用INVENTOR三维造型软件和有限元分析软件ANSYS建立滑枕结构有限元模型,分析滑枕在内部筋板厚度不同、伸出主轴箱长度不同、有无附件等不同状况下的滑枕前端变形情况,为同类型机床滑枕设计提供更多理论依据.     

MCMG 180 LG落地铣镗床主轴滑枕平衡补偿控制系统的设计

给出一种靠机械平衡锤和机-电补偿装置来实现主轴滑枕平衡的方法,分析了平衡系统的结构、原理及控制系统.该方法提高了大型落地镗铣床在加工过程中主轴滑枕在移动伸出后对工件加工的精度.     

圆形堆取料机俯仰机构拉力保护软件建模和应用

针对圆形堆取料机取料机构的具体特点,阐述了俯仰机构设置钢丝绳拉力传感器和PLC程序中设置拉力保护软件模块的必要性,分析了钢丝绳拉力保护曲线与各取料机构之间的保护逻辑关系,提出在软件模块中采用最小二乘法拟合钢丝绳拉力保护曲线的方法和步骤.最后结合实际工程项目,阐述了在实际应用中需要注意的问题.     

平板型清障车结构设计及优化

对清障车平板的运动进行分析,设计了1款适应小型故障车搬运并具备载货功能的搬运车。搬运车底盘采用国产超长4t货运车车架,利用液压系统实现平板的平移、倾斜运动。对平板的倾斜运动进行了分析,设计了合理的平板结构及液压缸布局,优化了倾斜角度（优化后的倾斜角度为14°）。对钢丝绳进行了受力分析,选取了合适的钢丝绳尺寸。考虑到倾斜液压缸的行程、受力、力矩平衡等,对倾斜液压缸行程和缸径进行了优化。     

自动猫道机起升钢丝绳受力特性研究

自动猫道机是用于实现钻具自动上下钻台的装置,可大大提高劳动效率。为了研究自动猫道机起升钢丝绳的受力特性,提高系统的安全性,根据猫道机的运动特征,建立了简化的力学模型,对钢丝绳的各个运动位置进行受力计算,并利用 ADAMS 软件对起升过程进行动态仿真,模拟钢丝绳的受力,对简化的力学模型进行验证。结果表明,钢丝绳受力分析是正确的,模型简化是合理的。该受力模型为猫道机钢丝绳设计选型提供了理论基础,同时也提出了新的研究思路。     

超大型浮吊重载打捞波浪补偿系统的关键技术

分析了超大型浮吊的重载打捞作业时受波浪影响下吊重摆动的原因,介绍了发明专利的波浪补偿系统：包括机械系统、液压系统、监控系统;机械系统由起升卷筒、各套滑轮、钢丝绳、大吨位吊钩组成;液压系统由液压油缸和蓄能器等组成;监控系统对浮吊船体位移、浮吊起吊重物位移监测并对其进行控制.解决了超大型浮吊重载打捞时、重物被吊出水面的瞬间,由于重物体积庞大,海水形成涡流使浮吊船体船倾且摇摆不定,而吊重也随之摇摆,无法控制的问题;解决了超大型浮吊重载打捞时的关键技术问题.     

数控落地镗铣床主轴滑枕精度补偿与调控

大型数控落地镗铣床作为工业生产制造的基础设备,广泛应用于机械装备加工领域,其主轴滑枕精度对于保证产品加工质量意义重大。针对大型数控落地镗铣床滑枕因自重引起的"低头"变形问题,在进行滑枕工作受力分析和给出变形补偿思路的基础上,通过有限元仿真设计了一套基于电液伺服比例阀的拉力补偿机构,同时基于"PLC-电液伺服比例阀"调控方案设计反馈控制系统,进而实现主轴滑枕精度的补偿和调控。实验数据表明,所提出的补偿调控方案改善了大型落地镗铣床主轴滑枕工作时的"低头"变形情况,显著提高了机床的加工精度。     

Ram spindle tolerance compensation for horizontal borer

Ram–Quill combination spindle has been applied widely in horizontal boring milling machine. It is a great benefit that the machine can be used for various applications. But as the report of experiment, the ram housing bent when it is moved for more than half of its maximum travel. The straightness of Ram housing is out of the tolerance and the runout of the spindle is way behind the requirement when spindle is at the maximum extension point. This paper proposes an electro-hydraulic monitoring and compensation system which will be able to adjust the pressure to the compensation mechanism in time. The experiments prove that the straightness of horizontal surface can meet the requirement, and a ball bar test at the extremely weak point shows an improvement of the roundness tolerance for 65.8 %. This can improve the tolerance of the machine, becoming a superior device.     

海上作业起重机主动升沉补偿系统的设计与分析

为补偿船用起重机在海上作业时的升沉运动,构造了基于二次调节静液传动技术的绞车液压驱动系统。首先,建立了升沉补偿系统的完整数学模型,提出了包含二次单元变量油缸位置环、二次单元马达速度环及二次单元马达位置环的三闭环控制结构。然后,给出了三闭环控制器的设计方法,为了得到起重机货物的位移,利用钢丝绳张力设计了状态观测器。最后,给出了一个设计实例,通过数字仿真从频域角度分析了升沉补偿系统的动态特性,为控制策略的研究打下基础。     

基于电液伺服系统的多绳缠绕式提升机浮动天轮主动调绳性能研究

在多绳缠绕式超深矿井提升机运行过程中,采用基于电液伺服系统的浮动天轮主动调绳装置,调节钢丝绳的张力。根据浮动天轮主动调绳装置的结构和原理建立阀控缸液压伺服系统的数学模型,设计了电液伺服系统的模糊自适应PID控制器,提出了一种基于模糊自适应PID控制的电液伺服系统实现浮动天轮主动调绳的控制方法,并建立了相应的数字仿真模型,以不同扰动频率的正弦函数输入模拟钢丝绳的振动,分析了液压缸的动态特性。仿真结果证明了采用模糊自适应PID控制方法的电液伺服系统浮动天轮主动调绳装置的有效性。     

剪叉式升降机举升机构分析与优化

描述了剪叉式升降机举升机构整体运动情况,然后分别针对举升油缸、升降平台的运动过程进行了详细分析;通过举升机构的受力分析,得到了受力最大的绞点;最后通过对剪叉杆的强度进行校核和对举升油缸的安装位置进行调整,提出了该机构的结构优化方案,经现场实测验证,经优化后不仅提高了举升机构的稳定性,机构对油缸的推力要求也得到了大幅降低。     

集装箱起重机倾转机构回转动作行程计算

随着起升钢丝绳长度的大幅增加引起起升钢丝绳缠绕系统控制的复杂化,出现了按常规设计的动作行程难以控制回转动作到位的情况。文中通过对起升绳缠绕系统动作机制进行的详细研究,找到了正确计算倾转装置回动作行程的计算原理,根据该研究理论编制的程序计算结果与实测值接近。