基于固结磨料成型的非球面光学磨具研究

针对目前非球面光学零件加工的难题,提出一种基于固结磨料成型磨具的抛物面研磨加工新方法。采用环带模型经典分析法和磨具保形磨损理论设计基块排布的方式进行结构设计,通过多目标驱动优化沟槽尺寸,对直径为50 mm,近似球半径为550 mm的k9玻璃进行研磨加工,工件廓形曲线与理论曲线最大误差为0.082 2 mm,最小误差为0.001 1 mm,工件面型精度较高,能满足中等精度的非球面零件的研磨加工要求。通过研磨试验验证了该方法研磨非球面零件的可行性。     

多系统集成电解加工控制策略与故障诊断方法研究

为了提高航空发动机整体叶盘、汽车发动机喷油嘴阀体等零件的电解加工精度、可靠性以及工作效率,创建了一种集合机床运动、电解液系统、加工电源、电极振动等多个系统为一体的电解加工集成控制系统,提出了一种基于多系统集成的控制策略与故障诊断方法。该集成控制系统在硬件组成上采用了分布式架构与模块化组建方法,由一个主控制器和多个二级控制器组成。在控制策略上采用了协同控制方法,每个二级控制器完成对各自子系统的控制,同时主控制器对二级子系统进行协同管理,从而实现对电解加工全过程控制。在电解加工故障诊断中,建立了较完善的加工信息采集系统,通过特征提取、加工模式识别等步骤对电解加工过程进行诊断。试验证明,该系统集成度高、响应快、操作方便、工作效率高,故障诊断效果好,可有效预防加工故障对零件及其加工系统造成的损坏,提高了加工可靠性。     

钛合金薄壁管壳切削加工的热处理工艺

针对钛合金薄壁管壳工件加工时和加工后变形,而查不到解决方法的文献的情况,经反复试验,总结出一套热处理工艺。粗加工和半精加工之后进行高温热处理,消除应力以利于下道工序加工;精加工后进行低温循环冲击热处理,以稳定完工尺寸公差;并且从半精加工开始采用真空热处理,以防工件表面氧化。实践表明:工艺加工方法消除零件加工变形,稳定加工尺寸,使管壳工件合格率达到96%以上,达到了保证工件尺寸精度及形位公差的目的。     

一种用于薄壁圆环类零件的钻模

针对薄壁圆环类零件钻孔时不易找正中心、加工效率低、加工精度很难得到保证的难题,设计一种用于薄壁圆环类零件的钻模。给出钻模的整体设计,列出钻模结构图,指出钻模的使用方法及注意事项,论述其产生的经济效益。结果表明:该方法简单、实用,避免了零件在加工过程中的变形,很好地保证了零件的加工精度,提高了加工效率,降低了加工成本。     

普通机床数控化改造中降低传动噪声和提高加工精度的方法及实践

本文重点介绍了中型升降台铣床（Ｘ５２Ｋ，Ｘ６２Ｗ，Ｘ５３Ｋ）进行经济型数控化改造中，应用圆弧齿同步带传动技术和采用内循环双螺母滚珠丝杠副及其它技术措施方案，显著地降低了数控机床的传动噪声和提高了数控机床的加工精度。指出应用圆弧齿同步带传动技术的机械改装设计方案是普通中型以上机床进行数控化改造的优选方案。     

伺服控制在离心叶轮数控加工中的应用研究

指出了多轴加工中伺服参数调整的意义,详细分析了各伺服参数及其作用,并在实际加工中加以验证。针对精度要求高的叶轮类零件加工,以离心叶轮为例,在加工中进行伺服调整,并比较分析加工结果。试验结果表明,优化伺服参数可有效减小系统跟随误差,改善叶轮加工精度。     

深孔数控变径超声椭圆振动镗削加工方法研究

深孔镗削采用超声椭圆振动技术具有大幅降低切削力、抑制颤振和提高工件加工精度的优势。为充分发挥超声椭圆振动切削和数控加工优势,在研究固-固界面传振理论基础上,针对长径比大于20 的复杂内腔深孔件的加工难题,提出了一种新型数控变径超声椭圆双刃镗削加工方法,通过切削对比实验验证了超声变径双刃数控镗削比普通镗削更具有提高加工精度、表面质量、抑制颤振的优势。与普通切削相比,在相同加工参数下,加工孔直径16 mm,长径比23颐1,单边落差0. 5 mm 的深孔内腔轴类零件,超声镗削可达到表面粗糙度Ra 为0. 65 μm,表面质量和加工精度满足设计要求。数控变径超声椭圆振动镗削加工方法为深孔复杂内腔加工提供了一条有效途径。     

基于人工神经网络的铣削加工变形预测模型

针对零件铣削加工变形难以在线检测的难点,提出了一种基于神经网络的加工变形在线预测方法,通过正交试验方法设计试验方案,进行了不同铣削参数条件下的铣削试验,以试验数据为训练样本建立了基于BP神经网络的铣削加工变形与铣削参数关系的预测模型。通过生产试验验证,此模型在样本参数覆盖范围内的模型精度可达99.56%、在覆盖范围外的模型精度高于95.47%,说明该神经模型能定量的反映出铣削参数与加工变形之间的关系。     

加工火炮零件的柔性加工系统

美国陆军华特夫里特兵工厂已向WhiteConsolidated工业公司的加工系统分部定购了一套大型柔性加工系统,用以生产大口径火炮的炮尾零件。这套柔性加工系统将用于生产多种火炮零件,完成目前在单件小批生产条件下在单机上进行的许多工序。与目前的加工方法相比,平均单件加工时间将减少2/3,主轴利用率将平均提高4倍。因为在该系统中将要加工多种零件,所以预料,根据零件不同,生产率可望提高50％—240％。它能够加工的零件种类将很多,包括长方形、圆柱形或棱柱形,其尺寸和重量范围尚未考虑。在该系统中,能对多种型式零件按顺序进行机械加工,也可随机地加工。因为需要在系统外完成某些工序,所以这个特点     

小零件多功能检测仪的提出与实现

为适应对重复零件进行定性定量分析检测的要求，提高检测的精度，提出了研制小零件多功能检测仪的课题，并成功地应用于实践，为武器装备生产和部队维修过程中对零件检测提供方便。     

螺纹磨床数控系统自动对刀方法

通过高精度测量仪测得的螺纹反馈信息，经数控系统中二分法进行比较，可准确得出螺纹底径(小径)，确定起刀点，完成螺纹磨床的自动对刀和磨削余量分析．也可采用三维测头，将三坐标信息反回数控系统实现．并以丝杠和圣维数控系统为例，详细阐述了自动对刀和磨削余量估计的方法．该方法还适用于内外圆磨，平磨．     

车床数控的故障诊断与维修

圣维车床数控系统由控制器、伺服驱动器及电机、外部器件等组成.控制器故障包括硬件故障、软故障和供电电源等引起的故障.伺服系统故障由驱动器、伺服电机、旋转编码器,多数是驱动器导致.外部故障出现于操作、调整、处理不当及外部器件或车床机械问题.其故障诊断应通过仔细观察、充分利用系统自诊断和报警功能、核对系统参数,分析每块电路板及数控车床结构,找出故障原因并按规范排除.     

数控系统软件的模块化设计

数控系统软件可划分为人机交互、预编译、数据处理、采样插补、伺服控制、I/O控制和主、从机通信模块.模块构建是将功能模块本体部分封装,并提供规范的输入输出接口.通过初始化,将加工程序处理后用于机床控制.该设计采用C 面向对象的方法,定义基类后,派生子类以实现函数功能快速扩展.     

FIFO队列在数控系统中的应用

FIFO队列用于数控系统多CPU间的数据交换,采用串并行传输方式完成复杂的加工控制.FIFO队列使用方式按数控系统工作模式定义,参数模式下传递参数信息,自动加工方式下传递插补数据.接收方根据所传类型,将读出数据按自动行成帧处理以保证帧完整.主机切换工作方式,需待新方式字写入CP队列且得到从机应答.     

基于特征的自动武器关重件数控加工工艺建模研究

针对自动武器关重件数控加工通用性低,手动编程效率低等问题,设计一种基于特征的自动武器关重件数控加工工艺建模方法。以自动武器某枪管弹膛特征数控加工为研究对象,以 UG/NX 为研究平台,通过分析某枪管的CAD文件及其加工工艺,用UG平台的加工知识编辑器进行二次开发,建立自定义加工特征,并与自定义工艺规则相关联,利用 UG 数控加工的特征识别及提取功能,对自定义某枪管弹膛工艺特征进行识别并提取,并得到加工工艺,从而实现快速数控设计、加工一体化。分析结果表明：该方法实现了自动武器枪管弹膛的数控加工的模拟,最大程度地为自动武器行业数控编程者提供便捷。     

兵器58所数控产品的发展和应用

80年代末,中国兵器工业第58研究所在分析数控产品市场和本所技术储备的基础上,引入企业管理模式,成立数控产品事业部,自主开发了拥有知识产权的SWAI车、铣等数控系统．由于SWAI数控系统具有C补偿、多种通讯接口、抗干扰能力强、机床改造配套、集群控制等特点和良好的用户培训、售后服务质量,以及上级主管部门的重视和用户单位积极配合,成功地用于全国20多个省市近千台旧机床的改造．在国防科技工业航天066基地、航空420厂、兵器：152厂、兵器356厂、兵器497厂和兵器256厂等单位,采用本系统进行机床数控改造,为完成军民品生产计划作出了积极的贡献．     

一种用于数控深孔拉削机床的数据采集装置

为直观地了解数控机床深孔拉削的加工过程,设计一种实时记录分析机床各轴位置和扭矩等参数的采集 系统。介绍了系统的组成及功能,采用DSP+FPGA 架构实现机床数据的高速采集,通过嵌入式工控机实现采集数据 的存储,设计了数字化细分装置,使用带距离编码的光栅尺实现全闭环控制功能,并对采集的数控深孔拉削机床加 工数据进行分析。分析结果表明：该装置在数据异常超差时能提供报警信号,保护设备和产品的安全。     

基于西门子802C baseline数控系统的集成

在经济型车床或铣床的数控化改造领域,采用德国西门子公司的802C baseline型数控散件产品,集成为国际品牌通用数控系统。该型号数控系统的集成可靠性高、扩展性强,能满足用户对外观、功能配置、功率需求、接口扩展组态等方面需求。     

LK6804A 机床的数控化设计

为满足LK6804A机床数控化配套需求,设计了一套该机床的数控系统。采用德国西门子数控公司840D型数控散件模块和其它配套集成,实现两轴进给控制、使用PLC实现开关信号控制并与DMS一起监控。该系统已投入实际使用。实践结果证明：该套系统设计极具可行性和实用性,充分激活了机床和系统功能,具有很高的性价比。     

新型CNC机床控制系统的设计

介绍一种新型智能控制系统的设计。该系统使用交叉耦合模糊逻辑控制器,控制机床的进给速度,控制器的参数用遗传搜索全局优化,结果表明,该方法可以有效提高CNC机床的成形精度。