变椭圆活塞加工系统的设计

本文主要是基于DMC-1842系列运动控制卡来研究运动控制系统，根据活塞外圆车床设计要求，进行活塞外圆车床总体设计阶段工作，该设计为了解决中凸变椭圆活塞数控车削加工的高实时性要求，设计了具有上下位机、多处理器结构的数控系统，并对控制卡软件进行简单介绍．     

内燃机活塞裙部车削加工研究

通过对内燃机中凸变椭圆活塞零件的分析,提出了一种新型的适合于中凸变椭圆活塞截面车削加工的方法-采用通用伺服系统加高频震荡系统构成的混合系统,有效的提高了加工速度和加工质量.在比较了目前的椭圆插补算法的基础上,设计了一种采用极坐标的、适合于本车削加工系统使用的新型的中凸变椭圆活塞截面车削加工插补算法,计算简单,运算精度高,可以满足当前数控加工高速高精度的要求.     

基于Windows 2000的非圆截面车削数控系统

提出了基于Windows 2000以及高速实时串行总线的非圆截面车削数控系统结构。系统由普通数控功能扩展非圆加工模块实现。PC机与信号接口板联合实现普通数控功能，数控系统的实时性在Windows 2000平台下通过设备驱动程序配合高速实时串行总线实现。为实现直径方向的高速往复运动，非圆截面车削通过在X方向叠加U轴来实现非圆车削的直线进给运动，由专用直线伺服模块完成。刀架进给机构采用超磁致伸缩直线位移驱动器。直线伺服模块跟踪主轴编码器角度确定非圆加工刀具进给量。数控系统在中凸变椭圆活塞表面加工生产线投入应用，加工结果证明了系统的实用性。     

中凸变椭圆活塞等体积切除率加工模型及仿真

为使中凸变椭圆活塞裙部加工过程中切削力尽可能恒定,提出一种等体积切除率加工方法。通过分析中凸变椭圆活塞裙部的加工原理和机床的结构与运动关系,建立了数控加工模型,并分析了工件匀速转动时,材料切除率、切削深度和切削面积的变化规律。将机床主轴的匀速转动转变为满足动力学性能约束的非匀速转动,使车削中凸变椭圆活塞裙部轮廓时,材料切除率和切削力基本恒定,建立等体积切除率数控加工模型。通过实例计算,获得用等体积切除率法加工给定活塞裙部轮廓时机床各轴的瞬时位置参数,并将其转变为数控代码。通过仿真加工和测量误差分析,验证了所提方法的可行性。     

中凸变椭圆活塞加工数控车床数控系统的研究

本文重点讨论了中凸变椭圆活塞数控力矩设计中的几个重要问题,指出:从运动学和动力学的角度看待活塞加工工艺。在此基础上,成功地设计了活塞数控车床数控系统。试验结果表明,该数控机床具有快速、准确(加工精度±10μm)的特点。     

PTC活塞车削数控系统

本系统获得国家发明专利、用于车削中凸变椭圆铝合金活塞外圆的专用数控系统。该系统用计算机中的活塞模型代替传统的凸轮、模板或立体靠模,由计算机通过功率放大器控制高精度、高频响的伺服刀架,完成对活塞外圆的车削加工。用户把活塞的形状按活塞设计图     

直线电机伺服驱动特性研究

本文将直线电机用于中凸变椭圆活塞数控车削的X轴进给,设计了永磁直线电机伺服系统结构,建立了永磁直线电机的数学模型,采用PMAC的PID 速度/加速度前馈控制算法作为直线电机位置控制算法,将一弹簧阻尼施力装置加载于直线电机进给平台,用来模拟直线电机在加工中凸变椭圆活塞时所受切削力,试验结果验证了系统控制算法的合理性和可行性.     

中凸变椭圆活塞等体积切除率加工方法研究

中凸变椭圆活塞车削加工中工件匀速旋转,单位时间内切除材料的体积存在差异,导致切削力呈周期性变化,影响加工精度和切削稳定性,降低刀具寿命。针对这一现象,提出了一种基于等体积切除率的加工方法,通过对工件轴的匀速旋转叠加满足机床性能要求的变速旋转,使单位时间内切除材料的体积基本相同。分析了活塞椭圆廓形成型原理,研究了中凸变椭圆活塞等体积切除率加工机理,并利用VERICUT搭建了中凸变椭圆活塞等体积切除率虚拟仿真加工模型,通过仿真加工对等体积切除率加工方法进行了验证。仿真结果表明该方法可行、有效。     

活塞超磁致伸缩车削加工过程MATLAB仿真

通过对活塞裙面变椭圆截面及中凸型线的成型理论分析,描述了活塞中凸变型面的超磁致伸缩车削加工机理的数学实现.利用MATLAB软件对车削加工过程模拟仿真,找出了加工误差的主要影响因素,在理论上初步得出提高超磁致伸缩车削加工精度的方法,为超磁致伸缩材料在活塞裙面中凸变型面的车削加工领域的应用奠定了理论基础.     

中凸变椭圆活塞的数控车削加工原理及实现

介绍了中凸变椭圆活塞异形外圆车削加工技术的发展,并对其椭圆型面的车削加工原理作了详细分析。通过分析得出车床对进给系统的要求和采用"软靠模"数控车削加工的必要性,并设计了一种采用直线电动机的进给机构,以实现该类零件的加工,使加工精度得到显著改善,同时,缩短了加工时间,降低了生产成本。     

RESEARCH ON THE ON-LINE MEASURING SYSTEM FOR THE MIDDLE-CONVEX AND VARYING ELLIPSE PISTON SKIRT

0 INTRODUCTIONThe non-circular section part(such as the piston)can be machined by CNC lathe (with servo linearmotr), but measuring it is very difficult. In general,the measuring metheds can be divided into two.rt.[z]: One is the simple measuring method, usingthe micrometer to measure the elliptical degree of thedifferent section;Another method is realized by usingthe sPecial measuring device, this method needs to re-poSition the piston, and the machining base isdifferent from the measur…     

网络化数控系统的研究和开发

在分析网络制造对数控系统要求的基础上，进行了网络化数控系统的功能设计，构建了网络化数控系统的体系结构，以IPC和高速运动控制器为平台开发了网络化数控原型系统，该系统具有运行状态实时采集功能、网络实时通信功能以及基于虚拟控制面板的远程监控功能。经实际试验验证测试，该原型系统满足网络化数控实时通信和监控要求，具有较高的实际应用价值。     

国内活塞异形外圆车削加工技术的现状

阐述了国内中凸变椭圆活塞异形外圆车削加工技术的研究现状和已取得的研究成果,分析了异形外圆车削技术的发展方向及目前存在的问题。     

基于组件的开放结构数控系统

提出并实现了一种模块化、可重构、可互换和可裁减的开放式数控系统结构,为快速定制和开发数控系统提供了一个软件结构和环境,该结构结合了通用PC、RTLinux和实时组件的优点。在分析现有组件标准不能应用于数控系统的原因的基础上,给出一种可用于数控系统的组件模型。介绍了由该模型实现的开放结构数控系统的基本组成成分,以及组成一个基本数控系统组件的功能、接口和图形表示。详述了该系统的虚拟模块系统和配置系统,虚拟模块系统主要实现数控系统模块间通信和模块的调度,配置系统主要实现数控系统的集成。给出了该组件的实现框架,并在RTLinux上实现了该结构的原型系统。     

基于重复控制的数控系统伺服调节技术的研究

针对数控活塞环车削周期性控制的特点,应用重复控制理论对活塞环车床数控系统伺服调节技术进行了研究。以M序列信号作为输入信号,采用最小二乘法首先对数控伺服系统模型进行了系统辨识;以辨识所得到的整个闭环伺服系统模型为调节对象,进行了重复控制器的设计,构建了适合于伺服系统调节的重复控制器;以Matlab/Simulink为工具对所构建的重复控制器进行了仿真比较,系统跟随误差由原来94.2%减少到11.1%;同时在自行开发的数控系统上进行实际试验比较,系统跟随误差也由87.9%减少到24.7%。通过试验表明,基于重复控制的伺服调节技术能有效地抑制周期运动中的跟随误差。     

运动控制技术的发展及基于DSP的运动控制器的应用

现代运动控制技术大多采用闭环控制系统,具有开放式、高实时性、高集成度、高可靠性等特点.基于DSP的运动控制器因具有强大的运算能力、良好的I/O操作功能、极高的处理速度,并且具有良好的实时控制性能,被广泛应用于数控系统.     

Mobile and remote operation for M2M application in upcoming u-manufacturing

This study tried to control and monitor computerized numerical controller (CNC) machines anywhere and anytime for machine (mobile) to machine (M2M) application in wired and wireless environment of upcoming ubiquitous manufacturing systems (u-Manufacturing). With a personal digital assistant (PDA) phone, the machine status and machining data of CNC machines can be monitored in wired and wireless environments, including the environments of IMT2000 and Wireless LAN. Moreover, CNC machines can be controlled anywhere and anytime. The concept of the anywhere-anytime controlling and monitoring of a manufacturing system was implemented for u-Manufacturing in this study. In this concept, the communication between the CNC controller and the PDA phone was successfully performed anywhere and anytime for the real-time monitoring and control of CNC machines. In addition, the interface between the CNC controller and the developed application module was implemented by object linking and embedding for process control (OPC) and shared CNC memory. For communication, the design of a server content module within the target CNC was based on a TCP/IP. Furthermore, the client content module within the PDA phone was designed with the aid of embedded c++ programming for mobile communication. For the interface, the monitoring data, such as the machine status, the machine running state, the name of the numerical control (NC) program, the alarm and the position of the stage axes, were acquired in real time from real machines with the aid of the OPC method and by sharing the CNC memory. The control data, such as the start, hold, emergency stop, reserved start and reserved stop, were also applied to the CNC domain of the real machine. CNC machines can therefore be controlled and monitored in real time, anywhere and anytime. Moreover, prompt notification from CNC machines to mobile phones, including cellular phones and PDA phones, can be automatically realized in emergencies.     

基于RT-Linux的开放式数控系统研究

提出在RT—Linux上实现具有开放性、模块化、动态可重构的CNC系统的软件框架及其组成；介绍了RT—Linux及其运行机制；给出了组成该系统基本模块(任务模块)的定义及任务模块之间的关系；任务模块间的通讯采用状态表机制实现；任务模块的描述使用面向对象技术。