基于PMAC和PC的轧辊磨床数控系统的开发

为解决轧辊磨削这一装备制造业中的难题,开发了一种以PC机为基础,以PMAC（Programmable Multi-Axis Controller）运动控制卡为核心的开放式轧辊磨床数控系统。实践表明,这种开放式系统可以缩短轧辊磨床的开发周期,保证了机床加工精度高度的稳定性。数控系统软件设计时的模块化结构使系统的通用性和可移植性大大增强。也有利于系统日后的功能扩展。     

实时测量在基于西门子840D数控轧辊磨床的应用

根据加工需要数控轧辊磨床,采用了西门子840D的双通道功能。针对以西门子840D数控系统为平台,实现数控轧辊磨床的磨削加工和实时测量并达到了高效率、高精度、高质量要求的测量系统的研制,介绍了实时测量的加工工艺,分析了双通道功能和基本的参数设定方法,总结了在实时测量的过程中可能会影响测量精度的因素和处理方法,体现了西门子840D数控系统的先进性和实用性。     

嵌入式精密内圆磨削数控系统集成PLC控制研究

针对精密内圆磨削加工控制要求,提出了一种嵌入式精密内圆磨削数控系统PLC集成控制方案.以工业级触摸屏作为系统人机交互装置,共用嵌入式数控系统的ARM处理器,通过开发相应的接口电路和控制软件,将PLC控制功能集成于嵌入式数控系统中,提高了系统控制稳定性,增强了人机交互性能.     

嵌入式超声内圆磨削数控系统的研究与开发

在深入研究嵌入式系统技术和超声振动内圆磨削加工特点的基础上,提出一种基于ARM和μC/OS-Ⅱ的嵌入式超声振动内圆磨削数控系统的设计方案.以高性能、低功耗的32位ARM嵌入式处理器LPC2210为核心,配以系统所需的外围模块和各种接口电路组成系统的硬件结构;以源码公开的μC/OS-Ⅱ实时嵌入式操作系统为核心,开发系统所需的应用软件,将μC/OS -Ⅱ实时嵌入式操作系统扩展为一个完整的、实用的嵌入式超声波内圆磨削数控系统.     

可转位刀片周边磨削数控系统关键技术研究

可转位刀片切削效率高并且具有较高的加工精度和良好的互换性,是可转位刀具最重要的组成部分。可转位刀片的磨削加工是生产可转位刀具的核心环节,因此研究可转位刀片周边磨削数控系统,能够提高我国刀具制造装备的技术水平,缓解对国外进口设备的依赖性。分析了可转位刀片周边磨削数控系统的关键技术,并对软、硬件结构进行了设计。实验结果表明:系统能够满足实时性和加工精度要求。     

数控轧辊磨床的改造

提出了对安钢第二轧钢厂数控轧辊磨床的数控系统、测量系统、床身、导轨、砂轮主轴系统、砂轮动平衡系统、曲线磨削装置等部分的改造方案,使其达到一定的技术要求.     

高速铝箔轧机轧辊的磨削

根据生产实践，简述了铝箔轧机轧辊的技术要求，轧辊精度对铝箔轧制的影响，轧辊的磨削加工和特点及轧辊磨削方法。     

基于PCI总线并联机床运动控制卡设计

本文针对并联机床数控系统的工作特点和要求,通过对TI公司DSP芯片TMS320VC33和Cypress公司PCI接口芯片CY7C09449PV的功能和特点进行分析,设计了一种基于PCI总线的运动控制卡,能够较好地满足并联机床数控系统对运动控制部件的实时性和控制精度的要求.     

一种模糊神经网络轧辊磨表面粗糙度预测与控制方法

研究了一种模糊神经网络轧辊磨表面粗糙度智能预测及控制的方法,轧辊磨削精度和表面质量指磨削过程中的加工精度、表面粗糙度和物理机械性能,而表面粗糙度是其中最主要的一个因素.提出的基于模糊神经网络的轧辊磨表面粗糙度智能预测方法对于在轧辊磨削工艺中研究基于模糊神经网络的表面粗糙度预测,对于如何在加工过程中辨识表面粗糙度及时作出砂轮动作的调整,保证轧辊磨削质量有重要意义.同时由于可以实现砂轮表面粗糙度的在线控制与调整,提高了轧辊磨削的生产率.     

基于西门子840Dsl的轧辊磨削软件开发

选择Sinumerik 840Dsl数控系统作为开发平台,以轧辊磨削作为研究对象,开发轧辊磨削系统软件。在Qt Creator跨平台的开发框架下进行GUI应用程序的开发,采用OPC UA通信技术实时获取数控机床信息,依靠MySQL数据库保存并管理得到的机床加工信息;设计全局变量,生成轧辊加工G代码程序,实现轧辊磨削加工。相较于传统软件开发方式,该方法具有开放性好、兼容性强等优点,有利于制造单元之间的互联互通,有效地解决了"信息孤岛"的问题,提高了加工效率。     

高速轧辊磨头集成供油平台电液控制系统的研发

为了满足国产高速轧辊磨头综合测试实验的要求,通过分析国产数控轧辊磨床的现有技术,针对高速轧辊磨头各类油膜润滑轴承以及磨头不同部位的润滑特点,设计了一种高速轧辊磨头集成供油平台的液压控制系统。并对其PLC控制系统进行开发,包括硬件PLC控制电路的设计及其软件的开发。调试结果表明:该高速轧辊磨头集成供油平台电液控制系统不仅自动化程度高,而且能在不同供油压力与转速的情况下稳定运行,从而为高速轧辊磨床的国产化提供强有力的实验条件支撑。     

高速数控轧辊磨床供油试验平台的设计

基于国产传统数控轧辊磨床的现有技术,分别设计了高速数控轧辊磨床静压、动压及动静压、低压润滑3种供油系统,在此基础上,开发出了高速数控轧辊磨床液压供油试验平台,为高速数控轧辊磨床的国产化提供了有力的支撑。     

基于网络的数控机床故障预警与诊断平台设计与实现

以大型数控曲轴磨床、重型轧辊磨床和用于核电装备制造的重型数控镗铣床等为研究对象,研究了这类装备关键部件信号采集、故障诊断与预警技术,研制了现场监测与故障诊断仪,建立了这类装备的故障诊断知识库,开发了数控机床故障预警与诊断模型和数控机床故障预警与诊断平台,实现了轧辊数控磨床、数控曲轴磨床和重型数控镗铣床等机床的状态显示、故障诊断和性能预报。     

宝钢热轧厂轧辊磨床的技术改造

介绍了宝山钢铁股份有限公司热轧厂对其轧辊磨床进行床身导轨、数控系统、测量系统、中心架、砂轮主轴及动平衡装置、集中控制、在线涡流探伤等方面的技术改造情况。改造后，磨床精度、效率和稳定性明显提高。     

基于ADAMS的五轴数控工具磨床磨削力仿真分析

利用计算机三维建模与虚拟样机仿真技术建立自主研发的五轴数控工具磨床虚拟样机模型,对五轴数控工具磨床加工过程中砂轮磨削力的受力大小和变化趋势进行仿真,利用磨削力的理论计算公式验证了所建立的虚拟样机模型的有效性。研究了砂轮线速度、磨削深度、进给量对磨削力的影响,为五轴数控工具磨床的设计提供参考。     

非球面数控磨床的误差建模与补偿研究

以实验室自主研发的非球面数控磨床为研究对象,系统分析了该磨床几何误差元素,基于齐次变换原理和多体系统理论,建立了该磨床包含所有几何误差源的综合误差模型。基于双频激光干涉测量仪,应用9线误差辨识法和回转误差辨识法建立了以磨床单项误差为变量的组合方程,并求取了磨床的各误差分量。针对非球面数控磨床定位误差的特性,提出了增量式误差补偿原理。研究表明:该误差建模及补偿原理可以有效地提升非球面数控磨床的定位精度。     

CVC轧辊非对称磨损的磨削力均化方法

在板材轧制过程中,CVC轧辊会产生非对称磨损,严重影响板材加工的质量。针对CVC轧辊磨削过程中非对称磨损的大余量磨削阶段,提出一种磨削力均化的优化方法。根据CVC轧辊的工作特性,对其特有的非对称磨损辊形曲线进行分析;以减少大余量磨削过程中磨削力波动为目的,建立磨削力均化模型,并开发磨削力均化软件。结果表明：采用所提方法,磨削力的波动明显下降。     

基于数据驱动的凸轮磨削轮廓误差补偿

针对数控凸轮磨削机床在加工过程中存在的周期性、重复性轮廓误差和不易建模等问题,提出一种基于数据驱动的轮廓误差补偿策略。在数控凸轮磨削机床的单轴伺服跟踪系统中加入无模型自适应迭代学习控制,该方法沿迭代轴引入伪偏导数,将复杂的非线性系统动态线性化处理。针对两轴之间由于伺服跟踪误差不同导致的滞后量不同,利用交叉耦合迭代学习控制,将补偿量按照交叉耦合系数反馈到单轴伺服控制系统中,实现对凸轮磨削轮廓误差的补偿。最后通过仿真实验验证了提出的轮廓误差补偿策略可以有效减小凸轮的轮廓误差,提高了数控凸轮磨削机床的加工精度。     

基于嵌入式实时操作系统的开放式数控系统的研究

阐述了开放式数控系统的特点和要求,在比较通用操作系统和实时操作系统后,提出了基于Windows CE．NET平台开放式数控的构想,并初步介绍了在此平台上全软件数控系统的结构。