经济型数控机床安全防护门自动化改造的研究与实践

建立起经济型数控机床与外部设备的联系是中小型机械制造企业实施"机器换人"投入较少的途径之一。以经济型数控机床安全防护门的自动化开关改造为例,阐述了CNC系统M指令执行过程和气动系统运行过程,并设计出经济型数控机床安全防护门自动开关的PMC程序和气动系统,实现了防护门自动开关的改造,为中小型机械制造企业利用PMC程序和气动系统实施生产装备的升级改造提供了一定的参考。     

基于CAN的电磁阀内孔及阀芯磨损检测传感器设计

电磁阀阀芯频繁动作后易受磨损却无法及时发现并进行维护，设计一种用于电磁阀内孔及阀芯磨损检测传感器。传感器采用电容式原理，增加信号调理电路、单片机控制核心及CAN总线协议接口。传感器、显示仪表或测控系统之间通过线缆连接，解决电磁阀阀芯磨损传感器监测问题，CAN总线根据实际工况选择不同的通信速率和通信距离，降低了现场布线难度。通过连续多点采样电磁阀动作过程中传感器电压输出，分析该系列采样点的线性关系，求解其斜率，根据斜率变化可进行电磁阀阀芯磨损状况实时监测。实验表明，在该文的实验装置条件下，当阀芯、阀孔磨损单个磨损或磨损之和达到0.03 mm后，综合的线性预测的曲线斜率为小于-66,内泄漏等级超过了C级，此时传感器能检测磨损不可用状态。     

涡轮增压系统用高速开关阀的响应特性研究

高速开关阀是涡轮增压系统的重要部件,响应的快速性直接影响增压器的压比。根据高速开关阀的结构及工作原理,建立其数学方程。运用AMESim建立动态模型并进行了电流、阀芯位移、控制口的压力仿真分析,结合示波器测量的实际响应时间,证实仿真结果的可靠性。由于高速开关阀响应时间具有滞后性,研究分析改变阀芯质量、驱动电压、弹簧预紧力对响应特性的影响,并根据仿真提出了优化调整建议。     

四刀位数控车床精准对刀装置设计

为解决四刀位数控车床对刀精度不高引起零件加工误差的问题,设计出一种精准对刀装置。经关键零部件加工工艺、受力情况等方面的分析,该设计方案切实可行,并制作出该装置。与传统对刀方式相比,利用该装置对刀可以大大提高对刀效率,零件的加工误差得到了一定的减小,同时还可以实现各种不同型号、不同刀杆厚度刀具的精准对刀。该装置的成功研制,不仅解决了四刀位数控车床对刀误差问题,还可解决普通车床的对刀误差问题,为其他机械加工设备的精准对刀提供借鉴。     

基于PMC的连杆零件数控机床自动夹具设计与实现

为减小多次定位装夹引起的定位误差对零件加工精度影响,通过对连杆零件加工工艺分析,提出以零件不需加工的设计基准面为定位基准,以数控机床自身气源为动力、PMC为控制装置的工序集中式自动夹具设计理念。经设计夹具结构、气动系统和控制系统等,完成了基于PMC的连杆零件数控机床自动夹具制作。该夹具结构简单、定位准确、夹紧可靠、稳定性好。实验证明:利用该夹具加工连杆零件,连杆零件加工表面相互位置精度得到了一定程度的提高。     

基于双电压驱动下高速开关阀的特性研究

为了提高高速开关阀的响应特性,采用双电压驱动的控制方法。运用AMESim建立高速开关阀的动态仿真模型,仿真分析得出不同控制方法下（单电压驱动、双电压驱动）高速开关阀的动态特性曲线及其特征值,通过试验测试证实了仿真结果的可靠性。结果表明：当高压源为25 V时,双电压驱动下开关阀的吸合时间减少了28.3%,释放时间减少了44.2%。仿真分析基于该高速开关阀在工作因素不变的情况下,不同控制方法对其动态特性的影响,结果进一步证实了双电压驱动控制方法的优越性。