基于模糊控制的微细电火花加工脉冲电源研究

设计了一套微细电火花加工脉冲电源,该电源采用有效放电火花数检测方法对放电状态进行统计,并利用模糊控制算法对脉冲宽度和脉冲间隔进行调整以改善加工性能。试验结果表明,该脉冲电源在保证加工稳定性的基础上,能够有效地提高加工精度及加工效率。     

基于Linux的微细电火花加工数控系统的研究

为了满足微细电火花加工高精度、高灵敏度和强实时性的运动控制要求,提出了以可编程多轴控制器为下位机、PC和Linux为上位机的体系结构,进行了六轴联动微细电火花加工数控系统的软硬件设计.为了解决微细电极在线制造和补偿等技术难题,该数控系统集成了机器视觉功能,基于V4L2应用程序接口开发了图像采集程序,基于OpenCV开发了图像处理程序,通过Canny边缘检测算法,提取了微细电极的边缘轮廓,可以在线观察和测量微细电极.此外,基于Lex和YACC设计并实现了数控代码解释器.     

基于液相电极的微细电火花加工方法研究

提出了一种利用液态金属作为加工电极的新型微细电火花放电加工方法,用于解决传统电火花加工中电极损耗引起的相关问题。该方法将导电的液态金属——镓铟锡合金注入毛细管工具电极中,通过控制管内压力使其悬挂在工具电极末端,脉冲电源施加在液体金属、工件之间,并控制它们之间的间隙来进行火花放电,从而达到蚀除工件的目的。放电过程中,尖端的液态金属会损耗,但在静电力以及虹吸作用下,工具电极中的液态金属会连续供应以补偿损耗。试验结果表明,镓铟锡合金能够作为电极进行电火花放电,任意图案扫描刻蚀结果表明镓铟锡合金电极进行电火花放电加工的方案是切实可行的,并且Parylene C镀层能够有效的保护工具电极。     

基于分层制造原理的微细电火花加工技术研究

结合快速原型制造中的分层制造概念及电火花加工中的电极等损耗概念，提出了利用简单形状电极的基于分层制造原理的微细电火花加工技术。系统地研究了该方法的基本原理与实现方案，就加工中的电极损耗及其补偿策略、电极运动轨迹的规划等关键技术进行了深入的研究，并用该方法制作出了具有４０管脚的集成电路芯片插座模具及三维曲面。试验表明：该方法具有加工范围广、加工精度高和加工成本低等特点，具有良好的应用潜力。     

微细电火花加工中电极损耗机理的研究

微细电火花加工中,因电极损耗引起的电极尺寸和形状的变化严重影响被加工工件的尺寸精度和形状精度。在实验基础上分析了电极损耗的变化过程,并借助有限元方法和电磁理论研究了产生电极损耗的机理。研究表明：电场集中是棱边损耗的根本原因,一定阶段后电极形状趋于稳定;击穿放电产生的超高频电流使电极横截面上的电流在边缘的集中是发生二次放电的主要根源。     

基于积分作用机理的微细电火花单道扫描加工工艺研究

在微细电火花分层扫描加工过程中,电极端部及零件轮廓横截面容易出现钝圆现象。对其中存在的放电脉冲在正负两极产生的积分蚀除机理进行了分析,并利用典型的中空工具电极,结合设计的微细电火花单道扫描加工仿真软件,开展了中空电极在旋转和不旋转两种条件下的单道扫描加工仿真分析与实验验证,对工具电极与试件截面轮廓的测量结果表明,微细电火花单道扫描加工中,放电脉冲对两极存在差异化的积分蚀除作用,该差异受工艺参数影响较大。     

基于磁力驱动器的微细电火花加工实验研究

电火花加工对金属材料的硬度和强度没有要求,具有处理复杂形状材料的能力.针对微细电火花加工中的轴向定位不及时、极间碎屑产物不易排出等问题,将具有响应快、精度高、频带宽等优点的磁力驱动器作为伺服控制的局部执行机构,采用常规P ID对磁力驱动器进行控制,以驱动工具电极在轴向的快速定位,能够维持有效放电间隙,促进电极间金属碎屑...     

基于STEP-NC的数控加工技术研究

STEP-NC是遵从STEP标准的新型数控机床编程接口.通过分析STEP-NC标准,对于以STEP-NC为基础的数控加工相关环节进行了系统的研究.对STEP-NC的文件结构进行了分析,并且通过UG软件二次开发的方法来生成STEP-NC文件.分析了基于STEP-NC的CNC控制器的三种结构模式,指出开放式数控系统结构.最后本文分析了STEP-NC标准对CNC系统发展的影响作用.     

基于DSP和CPLD的运动控制设计与数值仿真

针对开放式数控系统体系模块化设计问题,介绍了一种基于DSP和CPLD的运动控制器的硬件设计和分析方法。在分析了软硬件环境的基础上,建立了相应的数学模型,并对此模型进行仿真分析。对分析结果进行了试验验证,仿真结果与试验结果基本一致,由此说明此硬件设计是可行的。开发了相应的应用软件系统,达到了高效、精确开发开放式数控系统软硬件的目的。结果表明此方法具有较好的可行性和实用性．实现了系统的快速设计,有助于开放式数控系统体系模块化设计工作的进一步完善和发展。     

基于UML的一种开放式数控软件系统建模与界面实现研究

针对开放式数控系统的软件和硬件等特点及其功能要求,采用固高（公司）运动控制器,基于面向对象的软件开发过程,提出了一种适用于NC嵌入PC型的开放式数控软件系统框架模型。建立了系统模型的用例图、时序图以及类图,描述了系统的功能要求及实现流程、视图与功能模块的对应交互关系等,提高了开放式数控软件系统开发的质量和效率。并利用VC＋＋编程语言实现了该开放式数控软件系统的界面。     

电火花线切割加工机床的适应控制技术

为扩大数控电火花线切割加工范围，需解决台阶形和中空形工件的加工效率。应用放电脉冲功率适应控制技术，成功地解决了上述问题。     

基于PMAC的仿形运动控制系统的研究

提出了一种基于可编程多轴运动控制器--PMAC卡的轮廓仿形运动的实现方法,介绍了仿形运动控制系统的构建过程.主要通过机器视觉的方法,提取目标轮廓曲线的坐标信息.然后在Visual Basic 6.0的环境下开发上位机软件,通过调用动态链接库Promm32中的函数实现与PMAC卡通讯,并将目标轮廓曲线的坐标信息赋值给PMAC.最后运用PMAC样条运动模式实现目标曲线的仿形运动.     

数控电火花成型机的自适应控制技术研究

针对数控电火花成型机中电火花加工间隙放电过程难以控制的问题,提出基于电火花加工间隙状态的识别和合理的伺服进给系统的电火花自适应控制技术。通过正确的间隙检测方法,配以专家系统和决策控制软件,保证数控电火花成型机的工作可靠和安全,并使长期无人控制操作成为可能,从而为数控电火花成型机的自适应控制技术研究提供了理论依据。     

基于电火花加工机理分析的短电弧加工技术机理初探

短电弧加工技术在对特硬、超强、高韧性等难加工材料的高速加工方面具有突出的优良性能.针对目前短电弧加工技术工作机理还不清楚,技术工艺方法还不够先进等现实问题.本文通过对电火花与短电弧加工机理的初步探索,为短电弧加工技术的进一步研究提供了参考依据.     

可编程控制器技术在过程控制中的应用

本文介绍了两段式煤气发生炉的工艺特点，以及采用可编程控制器技术的过程控制系统。重点介绍了该系统的硬件及软件。     

Shop-Floor Controller Based on RT-Middleware Technology

Nowadays the flexible configuration of manufacturing cells becomes to an important requirement especially at small and medium sized companies. This method can make the production fast and effective at small series or frequent manufacturing changes. The shop-floor control method, presented in this paper, offers a solution for the facing problem of fast and easy reconfiguration. The hardware of the controller designed modular with software components for online configuration. This solution allows sensor integration on different levels for every part of the manufacturing cell. With unified programming language and the machine specific controllers （post-processing） the cells can be defined easily by different types of human-machine interaction. The shop-floor control architecture is implemented and validated on an Adept SCARA （selective compliance assembly robot arm） robot. The robot is driven by standalone, low-level, interchangeable, software and hardware components.     

基于移动坐标系的多轴运动控制器的设计

通过将定位系统的误差动态特性转换到移动坐标系之中，设计出控制器，实现了将误差向量的切向分量和法向分量分配不同的误差动态性能。这个转换体现了控制动作中轮廓曲率和进给量的影响，以及移动坐标系中的系统动态特性。     

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.     

PID参数模糊自整定非线性系统仿真研究

针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,构造了一个自适应模糊PID。通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数,并利用MATLAB语言对该控制器进行了计算机仿真。仿真研究表明,该控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性能的特点,保证了调节系统具有良好的动、稳态特性。     

分配阀体主阀孔的加工工艺研究

通过对精密加工件分配阀体主阀孔的加工工艺试验及研究，总结了一套行之有效的加工工艺。