可重构机床及其关键技术

文章首先介绍了可重构机床的概念，讨论了它的基本特征和优点，接着论述了可重构机床的关键技术，最后对在我国发展可重构机床提出几点建议。     

可重构机床及其关键技术

本文首先介绍了可重构机床的概念，讨论了它的基本特征和优点，接着论述了可重构机床的关键技术，最后对在我国发展可重构机床提出几点建议。     

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。     

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.     

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.     

可重构螺旋球窝机床控制系统研究

可重构机床作为满足多品种、中小批量定制生产的新型机床,具有广泛的应用前景。本文通过对可重构机床理论的研究结合螺旋球窝加工工艺,来探索可重构机床的研发中模块开发与重构方案的确立,通过在螺旋球窝加工机床上应用PLC控制系统来探索PLC控制系统在可重构机床上应用的可行性与方法。     

可重构螺旋球窝加工机床研究

可重构机床作为满足多品种、中小批量定制生产的新型机床,具有广泛的应用前景。文中结合可重构螺旋球窝加工机床的研发,研究了可重构机床的特点、设计原则与设计过程。提出可重构机床必须针对工序族的变化来进行重构策略设计,根据重构能力设计机械模块,采用PLC与触摸屏组合作为可重构机床控制系统,为可重构机床的研发提供了一种思路。     

基于连结关系图的网络化可重构机床结构建模

为了能够对生产制造过程的需求变化进行快速响应并获得机床资源成本的最佳经济效益,提出基于连结关系图法的网络化可重构机床的结构建模和仿真方法。通过分析用户需求以获取工序加工信息,提取可重构机床为完成加工任务所需执行的一系列运动,并利用齐次变换矩阵建立可重构机床基本功能的运动学模型。根据加工操作的功能需求,用连结关系图法对机床拓扑结构进行描述,生成候选可重构机床的形式化表示,并根据可重构机床和机械模块的运动学模型在机床模块库中选择合适的机床模块,合成满足运动需求、结构需求和重构需求的可重构机床配置。通过基于Internet的机床运动仿真和机床结构验证,说明了所提方法的有效性。     

可重构机床整个寿命周期的配置设计方法

提出了一种在可重构机床配置设计的初期 ,对机床整个寿命周期的变化需求 (零件混流和产量 ) ,生成经济的经过整个寿命周期所有需求阶段的配置路径的方法。建立了固定需求阶段的机床成本模型 ,并利用整数线性规划方法得到固定需求阶段的可重构机床最佳配置 ;提出了可重构机床配置相似性概念 ,在此基础上 ,利用改进的遗传算法生成固定需求阶段的可选可重构机床配置方案 ;通过计算相邻需求阶段的机床配置相似性来评价可重构性 ,并再次利用改进的遗传算法获得经过可重构机床整个寿命周期所有需求阶段的最优配置路径。     

数控机床可靠性技术现状和研究进展

数控机床是装备制造业的工作母机,其可靠性技术目前已成为制约行业发展的关键共性技术。主要对我国数控机床可靠性技术的研究进展进行综合评述。论述数控机床的可靠性建模技术、故障分析技术、可靠性设计技术和可靠性试验技术的研究历程和技术进展,介绍数控机床关键功能部件可靠性台架试验设备的技术状况。在肯定数控机床可靠性技术取得明显进展的基础上,分析指出研究工作存在的问题和不足,并对数控机床可靠性技术研究的动态和热点进行论述。从产品可靠性技术自身的发展规律和行业需求的角度对数控机床可靠性的技术发展愿景进行了展望。     

Adaptation of the simulated annealing optimization algorithm to achieve improved near-optimum objective function values and computation times for multiple component manufacture

The paper concerns the development of the Simulated Annealing Algorithm (SAA) for the sequencing of cutter tool movement in machine tools capable of manufacturing many components, located on a box-like jig/pallet, in a single setting using a multiple tool magazine. The objective of the SAA is to minimise the total machine tool residence time. The general SAA has been enhanced, to achieve lower values of the objective function during the iterative scheme, and hence improve solution accuracy; and, to reduce computation time by cessation of the iterative scheme when no further improvement in the objective function occurs. The reconfigured SAA has been evaluated using a number of case studies. The results show that a reduction in the objective function value can be achieved in up to 6%, with far less computational effort. In addition, it is shown that the computation time can be reduced by a factor of between 20% and 72%. The improvement in the objective function value and the computational speed depends on the complexity of the problem posed to the SAA software.     

数控机床造型设计的应用研究

介绍了工业设计和机床的概念,阐述了机床造型设计的表现方法,并对数控机床造型设计的构成元素以及元素的提取比对,进行了具体分析。     

基于组件技术的知识化制造系统自重构的实现

为了实现知识化制造系统的自重构,对自重构的使能工具进行了开发及应用。首先研究了知识化制造系统中知识的表示方法,讨论了知识网库的设计;然后分析了知识化制造系统自重构使能工具的功能;详细讨论了知识网自重构使能工具的实现以及自重构后软件系统的自动生成等难点技术;最后,在.NET平台上,基于组件技术,通过实例说明了知识化制造系统自重构技术的应用;自重构后新系统的有效运行,充分说明了知识化制造系统自重构的可行性及有效性。     

数控机床的现代造型风格与设计

通过分析机床造型风格的演变过程，研究了数控机床现代造型风格的主要特征，并对其未来的发展趋势做简单探讨。同时，通过数控镗铣虚拟轴机床XNZ63的造型设计实例，说明了造型风格在数控机床产品造型设计中的具体应用。     

数控机床精度强化方法研究

分析数控机床误差产生的原因,论述提高数控机床精度的方法并进行了比较,针对目前数控机床精度强化存在的问题,提出了建设性的意见。     

重型龙门式混联机床配重方法研究

并联机床与传统串联机床在结构和运动机理上不同,无法完全沿用传统机床的设计方法。龙门式混联机床的主运动机构是并联机构,由于运动部件质量较大,必须选用合适的配重来平衡,以减小电机的负荷。本文先用牛顿—欧拉法建立重型龙门铣床XNZH2430的动力学模型;然后针对三种不同的配重方式,通过Matlab仿真计算得到电机的最大驱动力,经过对比得出各种配重方式的优缺点;最后选取合理的配重加载方式和配重质量。     

A review of recent developments in the design of special-purpose machine tools with a view to identification of solutions for portable in situ machining systems

With the ever increasing diversity of manufacturing and maintenance needs for modern products, the realm of machine tool design has expanded considerably in recent years. While machine tools for producing singular parts are widely documented, there is much less information available about machine tools for specialist tasks such as repair and maintenance. The paper aims to give an overview of the developments in the field of specialist machine tools and machining systems with a particular emphasis on maintenance operations and in situ machining. The difficulties of performing maintenance on large-scale systems are outlined along with the potential benefits of in situ machining in these applications. A number of examples of specialist machines for applications in various fields are described. The developing area of micro machine tools and micro factories is introduced along with examples of systems which have been developed or proposed. The possible advantages and draw-backs of the various technologies described are discussed. The paper goes on to comment on the potential for a new approach which combines these technologies to produce small in situ machine tools for performing macro-scale machining operations on large workpieces. These machining systems could offer increased versatility of in situ maintenance machining, compared to machines designed for a single repair operation, while reducing costs and environmental impacts.     

数控机床空间几何误差测量研究进展

数控机床是衡量国家制造装配业水平的重要标志,数控机床的加工精度是反映其性能和水平的一个关键指标。误差补偿是提高数控机床加工精度的一个主要途径和发展趋势,数控机床空间误差快速、精确测量是进行误差补偿、提高数控机床精度的前提与关键。如何快速准确测量数控机床各种误差成为国内外测量域的一个研究热点和重点,出现了很多不同类型的测量方法和仪器。按测量仪方法及仪器与测量策略这两条主线,对现有数控机床空间几何误差测量方法进行较全面介绍,分析了各种方法的优缺点,讨论了其发展趋势。     

小型多功能机床的模块化系列设计

本文论述了应用模块化设计方法设计一种市场急需的小型多功能机床的过程。作者在功能分析的基础上确定最佳原理方案及系列型谱，应用模块化方法进行设计使本机床具有结构紧凑、成本低廉、性能优良的特点。