基于LabVIEW的新型金刚砂线切割设备的研发

多线切割技术是针对硬脆材料难以加工所提出的一种新型切片技术,在成本控制的前提下,弥补了电火花切割在导电性差的硬脆材料加工方面的不足。设计了一种新型的线切割设备,研究了收放线轮速度同步控制、张力控制和布线控制,从机械结构优化方面进行了控制系统的开发。针对张力电机控制的复杂性,设计了基于空气弹簧的张力控制装置。通过Modbus总线协议开发了基于Lab VIEW的人机交互系统。金刚砂线切割设备产品测试结果表明设备结构设计合理,控制方案可靠性、稳定性好,满足控制系统的精度要求。     

XQ300A高精度数控多线切割机床问世

由湖南大学与湖南字晶公司共同研制的XQ300A高精度数控多线切割机床近期问世,并通过湖南省科技厅组织的成果鉴定。以中国工程院院士范滇元为首的专家组给出的评价是：基于高精度高速低耗切割控制关键技术研发的高精度数控多线高速切割机床,可全面实现对半导体材料及各种硬脆材料的高精度、高速度、低损耗切割,     

基于嵌入式ARM和DSP的电火花线切割机床控制系统设计

针对电火花线切割单CPU框架监控功能有限、线切割加工精度和效率低等问题,设计一种支持双CPU协作的高效率和高精度电火花线切割机床控制系统。硬件上以ARM为上位机、DSP为下位机,由ARM集中处理线切割加工过程工艺参数,DSP实时控制工作台多轴联动和线电极加工节拍,通过扩展I/O全覆盖监控电火花线切割机床机电系统。软件上植入多任务实时RTLinux操作系统,通过多任务实时调度、人机交互和高速走丝线切割实时控制实现在线插补、齿隙补偿和多轴联动等多进程任务协调。调试表明,双CPU协作系统运行可靠,能有效监测和反馈线切割加工过程机电系统运行状态,改善在线插补与多轴联动等协同控制性能。     

具有复合型工具的超声加工声学系统设计北大核心

针对传统加工硬脆材料和复合材料时,会产生加工难度高、加工效率低、加工质量差等问题,对旋转超声加工技术加工硬脆材料和复合材料时采用的具有复合型工具的旋转超声加工声学系统进行了研究。阐述了旋转超声加工的工作机理;运用Pro/E软件对新型旋转超声加工声学系统进行了结构设计;选定夹心式压电换能器,根据四端网络法、放大系数方程和频率方程设计出了1/4波长的新型复合变幅杆,依据等效质量法设计出了新型电镀金刚石复合刀具;利用ANSYS Workbench软件对新型复合变幅杆和新型复合刀具进行了模态分析,得出了模型最优解;通过硬脆材料实验对该超声加工的声学系统进行了验证。研究结果表明:变幅杆和刀具在频率20k Hz左右时振幅达到最大,是理想振型;该声学系统的设计可以满足加工硬脆材料和复合材料的要求。     

具有复合型工具的超声加工声学系统设计

针对传统加工硬脆材料和复合材料时,会产生加工难度高、加工效率低、加工质量差等问题,对旋转超声加工技术加工硬脆材料和复合材料时采用的具有复合型工具的旋转超声加工声学系统进行了研究。阐述了旋转超声加工的工作机理;运用Pro/E软件对新型旋转超声加工声学系统进行了结构设计;选定夹心式压电换能器,根据四端网络法、放大系数方程和频率方程设计出了1/4波长的新型复合变幅杆,依据等效质量法设计出了新型电镀金刚石复合刀具;利用ANSYS Workbench软件对新型复合变幅杆和新型复合刀具进行了模态分析,得出了模型最优解;通过硬脆材料实验对该超声加工的声学系统进行了验证。研究结果表明:变幅杆和刀具在频率20k Hz左右时振幅达到最大,是理想振型;该声学系统的设计可以满足加工硬脆材料和复合材料的要求。     

激光加工中控制技术的研究

激光加工中控制技术是利用激光对材料的去除加工与运动数控系统完美结合。随着计算机技术、多轴运动控制技术不断发展,在激光加工中应用也越来越多,激光加工对材料要求很宽泛,对传统的方法难以加工的硬脆材料,有很好的解决方案,同时激光加工具有快速、高效、污染小等优势。为提高激光加工的效率,激光加工与高速、高精度运动系统结合越来越多,对运动系统要求也大幅提高。在这种情况下,本文研究激光加工中控制技术,简要介绍目前激光加工控制技术现状及存在问题,针对一些问题现状,阐述了基于LinuxCNC的实时运动控制系统。     

多边体超声切边技术

本文讨论了硬脆材料超声加工的机理,设计了多边体超声切边机和工具方位调整系统,研究了多边体超声切边声学系统,进行了多边体超声加工试验。结果表明,超声加工可以有效地对硬脆材料进行多边体加工。     

摇篮式直驱五轴联动数控转台装配技术及应用

摇篮式直驱五轴联动数控转台为五轴加工中心的核心功能部件,具有高动态响应、高精度、高速度等特点,掌握其装配工艺的关键技术,是保证摇篮式直驱五轴联动数控转台性能的重要手段。该文从实际出发,系统性地介绍了一种直驱摇篮转台的装配过程和关键技术,通过对直驱摇篮数控转台的刹车模组、C轴模组、A轴模组的精度调整及装配工艺技术的探索研究,解决了刹车模组和A轴双电机同驱控制的装配技术关键难点,并对刹车模组的刹车距离进行了设计,为数控转台核心装配工艺技术提供了理论依据。所研究内容对于该类型产品的装配技术的深入研究具有非常好的借鉴意义。     

硬脆材料超声加工技术的研究

硬脆材料因其具有独特的优良性能而被广泛使用,其高硬脆性使得加工非常困难,超声旋转加工是加工硬脆材料的一种有效方法,主要从超声加工工艺、超声振动系统以及工具磨损几个方面介绍了硬脆材料超声加工技术,分析了硬脆材料超声加工中存在的问题,并指出了硬脆性材料超声加工今后的发展方向。     

用于高硬度磨料的磨削和修整新技术

<正>磨削加工工艺是一种最终加工技术,不同行业有不同的要求。在过去数年中,硬质合金或陶瓷等脆硬材料零件制造商对组件质量提出了不断提升的要求。为了优化此生产流程,由Fritz Studer AG发起的瑞士研究促进活动范畴内的合作项目进行了两项研究:超声波辅助磨削和线切割修整。柯尔柏斯来福临(隶属联合