基于特征成型方式的可重构机床配置优化方法

可重构机床作为可重构制造系统的重要组成部分是解决未来机械制造业大批量定制化生产的核心技术之一,可重构机床结构的有效配置是准确快速响应客户需求的关键。故以可重构机床为研究对象,提出一种基于零件特征成型方式的可重构机床结构配置优化方法。根据零件特征及其成型方式,分别从刀具和工件侧进行机床模块关联,实现机床功能部件群的构建;利用多色集合理论建立特征成型元素与可重构机床功能部件的映射关系模型,通过搜索该模型的围道布尔矩阵,获得可行的可重构机床配置方案;设计以可重构机床模块数、成本、功能冗余度为综合评价指标的配置方案优化方法,并以实例验证其正确性和有效性。     

可重构机床的模块化设计

可重构机床是可重构制造系统的重要组成部分 ,其设计方法是实现制造过程可重构的关键。本文对可重构机床的模块化设计方法进行了探讨 ,系统分析了可重构机床区别于传统机床的模块化设计方法和特点。针对可重构机床设计任务驱动、运动重构的需求 ,在对机床结构进行拓扑图抽象描述的基础上 ,基于螺旋理论对加工任务进行运动分析和机床运动建模 ,提出了一种可重构机床模块化综合的设计方法 ,以生成满足加工任务运动需求的机床重构可行方案。     

可重构机床模块化设计技术研究

可重构模块化机床是可重构制造系统的主要组成部分,其设计方法是实现制造过程可重构的关键.本文对可重构机床的模块化设计方法进行了探讨,系统分析了可重构机床区别于传统机床的模块化设计和特点.阐述了实现可重构机床模块化设计的关键技术难点,间接勾画了可重构机床的模块化设计理念,接着论述了可重构机床应着重加强研究的内容.     

基于正交试验的机床结合部动刚度优化配置

机床中结合部分布众多且不同接触条件下其动刚度值不同,优化分析时很难研究每个动刚度值对机床动态性能的影响。针对此类问题,提出一种基于正交试验的机床结合部动刚度优化配置方法。该方法通过模态柔度与弹性能分布理论判定机床的薄弱模态和薄弱结合部,建立以薄弱结合部的动刚度为设计变量,各阶薄弱模态的最小模态柔度为目标的多目标优化模型。为提高优化效率,采用正交试验方法规划试验方案,并在试验结果分析中引入相似优先比法对结合部动刚度进行协同优化配置。以某型立式加工中心为例,采用优化配置方法确定其结合部动刚度的最优配置方案。仿真结果显示该方案下薄弱模态的模态柔度明显降低,整机动态性能提高,验证了该方法的可行性。     

可重构机床模块化设计技术研究

对可重构机床的模块化设计方法进行了探讨,分析了可重构机床与传统机床的模块化设计的区别.阐述了实现可重构机床模块化设计的关键技术难点,间接勾画了可重构机床的模块化设计理念,同时也论述了可重构机床应着重加强研究的内容.     

可重构机床模块化设计技术研究

可重构模块化机床是可重构制造系统的主要组成部分,其设计方法是实现制造过程可重构的关键。本文对可重构机床的模块化设计方法进行了探讨,系统分析了可重构机床区别于传统机床的模块化设计和特点。阐述了实现可重构机床模块化设计的关键技术难点,间接勾画了可重构机床的模块化设计理念,接着论述了可重构机床应着重加强研究的内容。     

基于创成设计思想的可重构机床模块设置方法

建立合理的功能模块群是实现可重构机床方案重构的关键,基于创成设计方法建立了以镗铣加工为主的机床结构形态方案图谱,解决了机床模块划分时机床结构形态方案不足的问题。通过对机床结构形态方案的分析,划分出机床概念结构模块群;依据可重构机床模块功能自治原则,建立了机床概念功能模块群;将机床的概念功能模块、运动功能及被加工零件的工艺方案联系起来,建立了以工艺方案为依据的可重构机床功能模块群设置方法,并以某变速箱壳体件加工为例验证了该方法的可行性。     

可重构单元模块化及其结合面动特性的研究

通过对可重构制造系统(RMS)关键技术的研究，分析讨论了单元模块化对RMS的重要意义，指出了模块化设计在具体实现过程中存在的问题。给出了可重构制造单元模块的定义以及阐明了最小运动模块的具体划分。为管理、配置模块，给出了模块的组合数学模型，这有助于模块分类、排列以及组合。根据模块组合数学模型，总结出可重构单元模块接口即结合面的特点。运用分形技术，对模块结合面接触刚度的研究，得到了重构后结合面表面粗糙度与分形维数的关系原型以及接触刚度，为研究模块重构后形成的装备的动态特性、精度以及可靠性奠定基础。     

欧洲可重构机床研究现状

机床的模块化设计具有许多优点:一方面,可以设计出加工非常复杂工件的机床;另一方面,通过更换模块来重构机床以完成新的任务这一设想成为可能.在汉诺威EM02005的研讨会“未来机床“上,“模块化设计“项目组将从3个面向实际的研究项目展示一些可重构机床的范例.……     

可重构PKM模块的选型原则 --理论与实践

可重构与多功能是并联构型装备(PKM)的重要发展趋势,模块化设计是实现这类装备可重构性的使能技术.首先借助线性空间理论,简要论述了少自由度并联机构的组成原理.按照支链对动平台提供约束和驱动的作用不同,将支链分为四种类型,并据此得到少自由度并联机构的三种组合方案.基于对可重构性、多功能,以及速度、刚度特别是精度的考虑,提出可重构PKM模块的选型原则,认为含简式恰约束支链的并联机构较适于搭建兼顾上述需求的PKM模块,进而将可重构PKM模块的设计转化为恰约束支链的选型问题.在此基础上,提出一种含主动恰约束支链的5自由度混联机械手模--TriVariant,其具有与Tricept机械手完全相同的自由度数目和类型,且几乎继承了后者的全部优点.最后给出若干用TriVariant搭建可重构装备的应用示例.