切削颤振的预报控制

本文主要讨论切削颤振的预报方法和控制方案。在研究过渡切削过程各个动态切削参数变化规律的基础上,本文提出以特征系数M 作为预报参数,M=H_1~2·σ_F~2/σ_α~2。当M 值超过了设定的控制门限值后,微机预报系统即向控制系统发出控制信号。本文采用一种特种形式的变速控制系统控制颤振。试验在普通车床上进行。     

电流变液减振器及其在切削颤振控制中应用的研究现状

电流变液是表观粘度随外加电场变化的一种胶质悬浮液。基于此良好的机电耦合特性 ,附加电流变液的减振器为在机械系统与结构中引入半主动控制技术提供了最佳的手段。本文介绍了电流变液、电流变效应和电流变液减振器的工作方式 ,并结合国内外的研究现状对应用于切削颤振控制领域中的电流变液减振器进行了综合评述。最后 ,对目前制约电流变液减振器应用的因素也进行了讨论。     

切削稳定性的在线监测

根据切削过程失稳前后振动信号在时域的变化特性，提出用过零频数比Ｒ作为监测切削稳定性的特征参数。当Ｒ值超过设定的监测门限值时，微机控制系统转入执行控制程序。试验在一数控车床上进行。     

切削过程混沌颤振的控制方法仿真研究

以Grabec提出的混沌颤振模型为基础,探讨了切削过程混沌颤振的控制方法.首先建立了混沌颤振仿真分析的SIMULINK模型,以此为基础进行了混沌颤振动力学分析,得到混沌颤振动力学响应的时间序列;其次,分别建立了混沌颤振控制的随机噪声控制模型、周期摄动以及延迟反馈控制模型;然后进行控制仿真,通过控制仿真得到的结果与混沌颤振动力学响应仿真结果的对比分析表明:在x,y方向同时施加延迟控制能够达到消除混沌颤振的目的,是一种比较好的控制方法.     

基于似然比检验原理的机床切削颤振早期监测

根据似然比检验原理提出了一种新的机床切削颤振监测统计量，能识别切削过程中产生的信噪比为０．１５的微弱振动成份。文章还就颤振监测工作特性、颤振监测门限值设置等有关问题进行了分析讨论。颤振监测考证试验在一台数控车床上进行。     

机床切削颤振的非线性理论研究

由于机床结构结合面的动态特性常常表现为迟滞非线性特性,这种特性既包含了非线性刚度,又包含了非线性阻尼,因此,本文利用迟滞非线性建立了一个新的非线性颤振理论模型,利用等效线性化方法克服了解析分析上的困难,确定了该模型稳定性阈的近似解,获得了符合实际的三维稳定性图。通过对该稳定性图的分析,可以合理地分析及解释以往颤振理论所无法解释的种种颤振现象,例如颤振振幅稳定性现象、稳定性阈的分离现象、有限振幅不稳定性现象、微幅颤振现象以及双频颤振现象。     

切削颤振的相位特性研究

基于切削颤振动力学模型，分析了切]削颤振的相位特性－工件前后两转切削颤振信号间相位差在颤振建立过程中的变化特征。结果表明，随着颤振的产生，该相位差由无序状态逐渐过渡到相对稳定的状态，并且相位差在颤振产生初期就已经相对稳定。同时对相位差的在线测试方法也进行了深入的研究。结果表明，利用等工件转角间隔采样通过互功率谱密度方法可以实现相位差的精确在线测试。最后对切削颤振的相位特性进行了试验考证。     

滞后型切削颤振诊断技术的研究

着重讨论了滞后型切削颤振的诊断原理和诊断方法。理论分析和试验结果证明，滞后型切削颤振系统的稳定性和切削力信号Ｆｙ（ｔ）相对于振动加速度信号ｙ（ｔ）的相位差ρ存在某种一一对应的关系。因此，可以通过测量切削过程中切削力信号Ｆｙ（ｔ）相对于振动加速度信号ｙ（ｔ）的相位差ρ的大小来诊断生产现场中发生的颤振是否属于滞后型颤振。试验在普通车床上进行。     

切削颤振过渡过程的特征抽取

本文首先就如何选取切削颤振过渡过程的特征信号进行评述，然后分析了过渡过程中动态切力信号的概率密度变化特征，为准确地对切削颤振进行在线监测提供了一条新途径。     

机床颤振的早期诊断与在线监控

本文基于大量试验,分析了在切削从平稳走向失稳的过渡过程中,机床振动的加速度信号的特征变化,并引入几个特征量和模式向量平面来描述这些特征变化,以实现颤振的早期诊断.根据所建立的机床颤振的非线性理论及模型,讨论了颤振振幅与切削用量的关系,并制定了颤振的在线控制策略. 根据以上结果,把早期诊断与在线控制有机地联在一起,建立了颤振的在线监控试验系统.大量试验表明,机床颤振的早期诊断与在线监控这一技术思想是切实可行的.     

On-line Condition Monitoring and Diagnostic Network System for Rotating Machine Set

1IntroductionThemachineryinfactoryisalwaysthekeyequipment,soOn-lineConditionMonitoringandDiagnosticSystemCMDS)isveryimportant.Usingthissy000000stem,engineerscanknowtherunningconditionclearlyandanalyzethepossiblefaultswhenthesemachinesetscannotrunnormally.Computerscience,numericsignalprocessing,sensorandnetworktechnologyarethekeytechnologiesofnetworkbaseddistributedon-lineCMDS,anddevelopmentofthesetechnologiesmakeCMDSplayamoreimportantroleinindustry.NetworkstructureandfunctionofCMDSare…     

An On-line Ferrograph for Monitoring Machine Wear

In order to improve an on-line ferrograph , this paper simulates a three-dimensional magnetic field distribution of an electromagnet, builds a sinking motion model of a wear particle, and investigates the motion law of wear particles under two different conditions. Both numeric results and experimental results show that the on-line ferrograph is capable of monitoring machine wear conditions by measuring the concentration and size distribution of wear particles in lubricating oil.     

外圆车削颤振的半主动模糊控制

智能材料由于其响应速度快、特性参数易于调控、能耗小等特点,而被越来越多的用于振动控制系统中。针对细长轴类零件外圆车削加工中的颤振现象,研制了基于智能材料——电流变液的车削颤振减振装置,理论分析表明：不同切削条件下,获得最佳减振效果的控制电压并不相同。由此,开发了基于电流变材料的车削颤振模糊控制系统,进行了半主动模糊控制试验。试验结果表明：在不同的切削状态下,该模糊控制系统均可以自适应地调整控制电压,减小切削系统的加速度响应,抑制车削颤振     

A Modification of SOM Network(SLFM) and Its Applications in Tool Wear Monitoring and Quality Control

ＡＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＳＯＭＮｅｔｗｏｒｋ（ＳＬＦＭ）ａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎＴｏｏｌＷｅａｒＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄＱｕａｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌ★ＺｈｕＭｉｎｇｑｕａｎＣａｉＹｏｎｇｘｉａＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＡｅｒｏｎ...     

FOCKE350S包装机控制及监控系统的改造

针对FOCKE350S包装机电器控制、监控系统日趋老化、落后的问题,采用西门子S7-300系列的CPU,沿用原控制逻辑对其进行升级改造,同时,采用高性能工控机、C^#语言,通过OPC协议和PLC通信,建立一套新的监控系统。实测运行效果表明,升级后的电控系统运行稳定,维护方便,扩展容易,各指标达到设计要求。     

机组式凹印机可视化监控平台的研究与开发

目的 为解决凹版印刷生产过程中监控系统功能单一、可视化程度低、信息利用率低等问题，构建一种基于数字孪生的监控系统四层架构模型。方法 通过SolidWorks、3DS Max、Unity 3D三维建模软件搭建凹印机虚拟场景，基于Modbus TCP/IP协议采集设备的实时数据，使用SQL Server数据库对设备数据分类存储，并结合凹印机虚实映射逻辑结构，编写C#脚本实现物理实体与虚拟模型间的同步映射，完成监控系统的开发。结果 该监控平台实现了凹印机的虚实同步运行、状态监控、套准偏差监控和健康管理等功能，为印刷企业智能化运维提供了可行方案。结论 与传统印刷装备监控相比，基于数字孪生的监控系统突破了时间、空间、投入成本等条件的限制，操作者可实时掌握凹印机的生产信息、运行状态、历史信息等，极大地提高了设备稳定生产的效率，降低了企业的成本。     

枕式包装机纠偏控制系统设计

目的 针对传统枕式包装机纠偏控制系统在应用过程中容易出现跑偏的现象进行纠偏控制研究。方法 采用单片机的工作原理设计枕式包装机纠偏控制电路,并给出纠偏控制电路的3种脉冲频率。根据机器视觉的控制规则,结合枕式包装机纠偏控制器工作原理设计枕式包装机纠偏控制器,并根据纠偏需求,设计CCD传感器与调频稳压电路。采用域纠偏控制系统相关的工具箱设计枕式包装机纠偏控制率参数。基于枕式包装机纠偏控制的数学形式计算枕式包装机纠偏控制增量,结合增量式控制原理设计枕式包装机纠偏控制程序,完成系统的软件设计。结果 基于机器视觉的枕式包装机纠偏控制系统不仅可以提高枕式包装机纠偏控制精度,而且系统响应时间能够稳定在2 s以内。结论 所设计的纠偏控制系统能够提高纠偏控制精度,并且缩短了系统响应时间,提升了系统的性能。     

细长轴切削颤振的稳定性分析和实验研究

为了对细长轴的加工颤振进行稳定性研究,在对细长轴切削颤振机理的研究基础上,建立了刀具和细长轴耦合振动的两自由度系统的再生型颤振分析模型。利用解析法对时滞的动力学方程进行稳定性分析,得出了关于切削宽度和转速的稳定性切削极限图。从结果中可以得出两自由度系统的极限切削宽度比单自由度系统减小了28.6%。该成果可以为柔性零件的高效稳定加工提供理论切削参数。在车铣复合中心上进行了细长轴的切削颤振实验,通过与稳定性极限图的对比,发现实验结果与理论研究相吻合,并且总结出颤振发生前后刀具和细长轴的振动特性变化规律。这种振动特征的变化过程是对加工颤振进行监测和预警的重要识别指标     

精密机床主轴轴承的预紧力控制

 以FL-1000型精密磨床主轴系统为对象,设计了一种精密机床主轴轴承预紧力实时控制系统.根据实际工况,确定该机床的最佳预紧力,对其控制原理和控制算法的设计进行了分析,并以FL-1000型精密磨床主轴系统为例验证了预紧力实时控制的可行性.