基于PMAC运动控制器的数控系统在三坐标激光加工机床中的应用

本文介绍了基于PMAC运动控制器的三坐标加工机床开放式数控系统的软硬件设计，系统运行于Windows平台采用ISA总线通讯的上下位机模式，有效保证了数据传输速度和加工的实时性，在Visual C 环境中，利用面向对象方法进行了软件设计，提高了代码的可维护性。     

智能化嵌入式可编程控制器集成系统的研制

文章结合可编程控制器的实现方式和应用现状，分析了其在与主机通信、协调工作、软硬件分配以及编程器和编程语言方面存在的问题，提出一种智能化嵌入式可编程控制器集成系统，设计了基于AT总线技术的系统硬件电路和梯形图集成开发环境，并着重介绍了梯形图程序的编辑、编译和通信，最后结合实验证明了系统的可行性。     

复杂腔槽五轴数控加工的干涉检查及修正算法研究

针对复杂腔槽多轴数控加工的干涉问题进行了分析研究,进而给出腔槽侧面及底面无干涉刀位的计算方法。对于开口槽侧面边缘处的加工,通过检验侧面边缘与刀轴的干涉而确定粗加工走刀终止条件;对于腔槽底面加工,提出了刀具与底面及相临侧面间干涉的定量计算,并在此基础上根据干涉量一次性修正刀位,生成无干涉的合理刀位。     

动力显式有限元与模拟退火相结合的回弹预测方法研究

从回弹过程中能量逐渐衰减使变形体最终达到新的最低能量平衡状态的观点出发,以动力显式非线性有限元法成形仿真的结果为前提,以仿真结束时的应力、应变状态为初始状态,将成形结束后的回弹预测问题归结为一个大规模组合优化问题来处理,并提出一种求解此回弹预测问题的混合模拟退火算法.通过算例实现及计算结果与有关文献公布的测量结果的比较,验证了所提出的回弹预测方案及所采用的回弹的预测算法的可行性与有效性.     

失配柱面蜗杆副的啮合特性及蜗轮滚刀基本蜗杆参数的优化设计

蜗杆与蜗轮齿面间的合理失配可使齿面获得较好的润滑条件,稳定的接触区和较高的滚刀使用寿命,并可免除修磨蜗杆等落后工艺。本文首先阐述了柱面失配蜗杆副各项啮合参数的意义和计算方法,蜗杆与蜗轮齿面间千涉情况的分析计算方法,从而建立了客观定量地评价蜗杆副的啮合质量的基础。本文又讨论了滚刀基本蜗杆参数的选取和计算方法,并在蜗杆副啮合质量目标函数的基础上建立了滚刀基本蜗杆参数的优化综合方法,用本文所述方法设计的蜗轮滚刀在ZK型蜗杆副中应用,取得了理想的效果。     

局部接触蜗轮副蜗轮滚刀的设计原理

目前常用的蜗轮滚刀设计方法,是以工作蜗杆作为设计基础的,它加工出来的蜗轮副理论上是作线接触的。实践表明,由于线接触齿面对加工、装配误差及受载后的变形等十分敏感,实际得到的接触区往往很不理想。为此,常常要用修磨蜗杆或修刮蜗轮等办法来配接触区,以形成局部接触。这种工艺报费时间,对工人的技术要求又高,还无法确实保证蜗轮副传动质量。我们知道,把蜗轮滚刀直径做得比工作蜗杆大,有可能使蜗轮副得到局部接触,这一点在不少资料上都曾谈及,但这些资料主要限于总结实践经验,很少进行深入的理论分析,因而也没有形成一套完整、实用的蜗轮滚刀设计方法。在国外,E.Wildhaber早在1954年就提出过一套设计方法,西德在加工K型蜗轮副时也应用加大直径的滚刀,但是他们或者推导不详细,或者根本没有任何说明。本文在对蜗轮副啮合原理进行分析的基础上,详细论述了加大直径的蜗轮滚刀的设计理论,可以使滚削加工的蜗轮副直接达到局部接触,从根本上改变上述的落后工艺。     

B-样条曲面的局部形状改进算法

提出了一种双三次B-样条曲面局部形状改进算法。首先根据节点处三阶不连续性的近似局部光顺准则，选择曲面待光顺的节点；然后利用约束的最小二乘逼近法修改相应的局部控制顶点网，从而降低曲面局部的三阶不连续性，使局部形状得到改进。在详细描述算法原理后，给出了算法的实现步骤。     

一种双摆角刀具结构虚轴机床的控制问题研究

针对传统单摆角刀具结构虚轴机床的加工空间较小，运动不够灵活，不能躲避奇异点等问题，提出了一种具有双摆角刀具结构的虚轴机床，考虑到这种机构在实际加工过程中出现的转轴转角过大和转轴总转角超出范围等可能性，提出了避免上述问题发生的控制算法。     

自由曲面环切刀位规划

提出一种快速求解测地线的算法。以此算法为基础，将Voronoi图区域划分思想推广到二维黎曼流形。采用递归方法解决了包含孤岛的自由曲面区域划分，实现了数控加工环切轨迹规划计算，并通过实例验证了该算法的正确性。     

两轴联动位置伺服系统的研究

介绍了一种具体的两轴联动位置伺服系统,重点论述了控制软件的设计,指出通过主程序和中断服务程序的配合实现了两轴运动的协调控制,并提出了变控制参数的快速分度控制方法。