新型全机能数控车床进给系统伺服电机的惯量扭矩匹配计算

为解决车床设计中进给系统伺服电机选型存在惯量扭矩匹配的问题,文章通过新型全机能数控车床设计实例阐述了通用型选型方法,并且给出了计算公式,详细列举了惯量匹配、扭矩匹配的计算过程,同时分析了匹配过程中注意的问题。经装配调试、切削实验符合设计目标,该方法对产品初期选型、理论设计具有指导意义。     

龙门磨铣床工作台进给装置的设计

介绍了工作台进给装置设计计算的主要内容,表明龙门磨铣床设计进给箱性能的可靠性.     

中走丝线切割机床智能远程监控系统设计

中走丝线切割机床是一种精密的特种加工机床,加工精度高,能加工各种特殊硬质材料,但是比常规加工方式耗时,因而对其进行实时的状态监控就很有必要。针对现有国内主流的中走丝数控系统,提出2种集成监控方式,并结合嵌入式技术、人工智能、网络及移动终端编程和数据库技术研究了中走丝机床智能远程监控系统。首先,对智能远程监控系统的总体框架进行了阐述;其次,对智能远程监控系统的核心功能及其关键技术进行了详细的说明;最后,对中走丝的2种集成监控方式进行了重点说明,特别是基于人工智能技术的图像识别方法。所研究的中走丝线切割机床智能远程监控系统不仅能为机床加工人员提供方便,也能为机床维护人员解决机床故障提供支撑。     

三坐标等离子切割机进给控制系统的设计

等离子切割广泛应用于小微企业的金属板材切割,由于受成本限制,此技术多通过手工切割或配置在小车切割机上使用,使得高质量切割和异形毛坯的切割成为技术难题。针对此情况,设计一套三坐标切割机进给控制系统,基于开放性与经济性的原则采用高性能低成本的HNC-21系统作为控制器,配合步进驱动系统,通过设计外围电路和设置驱动参数与系统参数,整个系统运行准确、稳定。经过与机械主机联合测试其空运行重复定位精度在0.08 mm以内,完全能够满足经济型切割机的技术要求。     

基于虚位移原理的伺服进给电机转矩选配方法

本文介绍一种简单买用、计算误差小的应用虚位移原理选配数控机床伺服进给电机转矩的方法。根据笔者的实践经验，当预选的伺服电机的额定转矩为负载理论核算转矩的1．5—2倍，且符合惯量匹配要求时，则该预选的伺服电机是适用的。     

数控中走丝线切割机床高精度锥度装置的设计与应用

锥度装置是数控中走丝线切割机床的关键部件及核心技术之一。随着中走丝机床产品的不断升级,对锥度切割精度提出了更高的要求。为此,设计了高精度锥度装置,从结构性能上解决了刚性、可靠性、传动精度和防护等问题。通过应用和验证,其几何精度、数控运动精度均得到稳定提高,能完成高精度锥度切割和多次切割的加工。     

快走丝线切割机床螺旋线加工工装的研究

快走丝电火花线切割在金属加工领域得到广泛应用,在加工精度和速度方面不断满足行业发展的需要,但都是以较简单的平面加工为主,无法实现立体曲面的加工,严重制约了线切割加工的应用范围。提出一种新型螺旋线加工的工装夹具,增加了工件的旋转运动,并从机械结构设计、电气控制系统及曲面加工理论和编程方面阐述了其加工原理,极大地提高了被加工零件的复杂程度,满足了发展的需求。     

基于机床进给伺服系统中频振动抑制研究

伺服系统以其高性能、高精度等优势被广泛应用于数控机床和机器人上。机床进给伺服系统中由于滚珠丝杠等传动装置刚度有限,柔性连接方式易引发振动而影响其稳定性与精度。针对旋转进给伺服系统中存在的中频振动,提出一种基于二阶状态观测器的速度扰动观测补偿中频振动抑制方法,由速度观测器观测出的速度与实际速度反馈相减,通过带通滤波提取振动信号,作为补偿给到速度反馈上,抵消系统振动,提高系统带宽并保持稳定性和精度。最后在不同的速度环增益下,通过仿真和实验验证了所提方法的有效性。     

基于ADAMS的数控机床进给系统动力学仿真

为了分析机床进给系统在零件加工时对其精度影响,利用三维造型软件Solid Works建立数控机床进给系统的动力学模型;利用Ansys分别建立丝杠和工作台的有限元模型,将模型导入Adams,对数控机床进给系统进行振动仿真。结果表明:固定转速下,工作台在不同位置的振幅不同,改变转速其规律相近;在不同转速下,速度越大,工作台振幅越大,并呈线性关系。     

丝杠螺母传动对电火花线切割机坐标工作台运动精度的影响

分析了丝杠螺母传动精度、安装以及综合拉压刚度对电火花线切割机坐标工作台运动精度的影响。     

“中走丝”机床的过去、现在及将来

介绍了"中走丝"机床过去和目前的技术水平、发展态势及指标特征,分析了"中走丝"机床未来的发展方向,即根据其技术特点,发展的主要方向应定位在:提升大电流下的工艺指标,高厚度及高厚度大锥度多次切割,提高切割精度及细节精度,提高操作自动化、可控化程度等方面。研究认为"中走丝"机床因具有其自身独特的工艺特点,必将获得持续的发展。     

立式自旋转电火花线切割机的设计

基于旋转电极丝的加工机理，提出了一种新型的电火花线切割机结构形式——立式自旋转电火花线切割机。阐述了一种同时实现电极丝旋转、排丝和恒张力控制的结构，并通过理论分析介绍了实现恒张力控制的原理。     

EPS双平面线切割系统的开发

针对固高GE400-SG运动控制卡的特性,提出了基于GE400-SG控制卡的双平面聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)线切割硬件系统设计以及运动控制软件的开发方案,同时提出了EPS线切割系统中的运动控制策略和算法,整个系统具有良好的实时性和准确性。     

微细电火花线切割加工技术的研究

以微小复杂零件加工为目标,对微细电火花线切割加工技术进行了研究.开发出由微小能量脉冲电源、循环低速走丝系统、加工状态检测与控制系统、微进给伺服控制机构等构成的微细电火花线切割加工系统,并进行了工艺试验研究.分析了电参数对加工性能的影响,探讨了微小槽、微小异型孔及微小齿轮等零件的加工工艺.利用直径为30 μm的电极丝,在厚度为1 mm的不锈钢上加工出最小宽度为38 μm的微小槽,其表面变质层厚度小于2 μm,表面粗糙度Ra≤0.1 μm.同时还加工出尺寸小于0.4 mm的异型孔以及模数为40 μm的微小齿轮等.     

气中连续放电辅助加工中的控制系统设计

以压电陶瓷微位移驱动原理为基础，对精密驱动技术在气中连续放电辅助加工控制系统中的应用进行了研究。设计了一个包括单片机、压电陶瓷驱动电源、信号检测及处理电路组成的气中连续放电辅助加工控制系统。该系统能根据加工时两电极间电压的变化自动寻找最佳放电间隙，并维持辅助加工中的连续放电,可应用于一些高硬度、难切削材料的辅助加工领域。     

电火花线切割机床可靠性精确分配方法研究

针对电火花线切割机床可靠性分配中的关键问题和难点,提出了一种基于神经网络、采用逆向思维进行可靠性精确分配的新方法.根据可靠性预计和可靠性分配为互逆过程的思想,利用误差反向传播的改进算法,以电火花线切割机床平均无故障间隔时间和对应的系统可靠度为神经网络输入,以各子系统可靠度相互比值为网络输出,应用实验数据对神经网络进行训练.借用神经网络中权值和阈值的含义反映了各个子系统可靠度变化对系统可靠度的影响,从而确定子系统可靠性分配权重,实现对电火花线切割机床可靠性进行精确分配.     

基于ANSYS的立式回转电火花线切割机床线架的模态分析

建立了线架的三维有限元实体模型，并运用ANSYS有限元分析软件对其进行了模态分析，得出了线架的前五阶固有频率和振型。通过分析线架的各阶振动模态的特点，对其进行动态特性分析以及改善结构设计，从而达到线架的优化设计、缩短开发周期和投资成本的预期效果。     

304 不锈钢电火花线切割加工表面性能研究

目的研究电火花线切割工艺对金属材料加工表面质量的影响规律,分析加工表面的机械性能。方法利用电火花线切割加工技术,对304不锈钢工件进行表面切割试验,应用马尔轮廓测量仪、扫描电镜、超景深电子显微镜及纳米压痕仪观察电火花加工表面的粗糙度变化规律和表面微形貌特征,获取横截面纳米硬度变化曲线。设计正交试验,获得最优加工参数。结果脉冲宽度和峰值电流对奥氏体不锈钢加工表面形貌的形成机制有显著影响,加工表面粗糙度受电参数的影响较大,加工表面的表层及次表层组织主要由塑性变形层与回火多相组织层共同构成,厚度与纳米硬度的变化受电参数的影响较大。结论电参数对表面质量的影响程度顺序为脉冲宽度、峰值电流、放电间隔,为得到较优加工表面层,应优先选择脉冲宽度为16μs,放电间隔为96μs,峰值电流为1.5 A的工艺参数组合。单个脉冲能量对加工层的厚度以及表层的纳米硬度呈现出近似线性规律。     

超声振动辅助磨削-脉冲放电复合加工放电状态检测系统

在分析了超声振动辅助磨削-脉冲放电复合加工的放电状态基础上,利用电阻分压对间隙电压进行采样,并选用C8051F340芯片进行数据处理,应用芯片内部可编程电压比较器对间隙电压进行比较,然后将数据通过USB口传送给上位机.试验结果表明,检测系统工作正常,性能良好,能满足使用要求.     

模糊神经网络在电火花加工机中的应用

从提高系统的加工效率和加工质量角度出发，首先分析了电火花加工过程的特点。并以此分析为基础，提出了在电火花加工过程中，使用模糊神经网络控制技术。利用模糊控制器的特点，结合人工神经元网络的优点，切实校正了某些不完善规则的不利影响，可靠地提高了控制系统的快速响应能力。