数控微磨床热误差的补偿方法

为消除数控微磨床热误差对加工精度的影响,提出了基于多元回归理论的数控微磨床热误差在线补偿方法。针对自行设计的数控微磨床建立热误差模型,采用TC-3型温度测试仪和激光干涉仪分别获取微磨床热敏感点的温度数据与刀具主轴变形量;根据多元回归理论,通过计算判定系数和残差平方和来选取热误差模型的最佳变量组合。实验结果表明:运用多元回归理论,以最佳变量组合来建模,能够显著提高热误差建模精度。微磨床刀具主轴的径向热误差由8μm减少至1μm以内。     

基于PLC的数控等分转台电控系统设计

为了实现复杂箱体零件的一次装夹、五面加工,研制了复合式镗铣加工中心。在零件加工过程中,为实现数控等分转台分度转动,利用三菱FX3U系列PLC可编程逻辑控制器,完成了转台电控系统的设计方案,使转台可以按照加工要求实现四个工位的转位,在数控系统下完成规定动作,实现了复合镗铣加工中心对复杂箱体零件的高效率、高精度加工。     

悬挂式轨道灭火机器人喷头机构设计

为提高消防救援人员对交通隧道的灭火效率,研制一种悬挂式轨道灭火机器人,针对该灭火机器人的喷头机构进行研究.参照已有灭火机器人的研究数据,获得灭火机器人喷头机构相关的设计参数,计算旋转减速机构的电机功率及减速比,以此确定喷头机构的结构参数,并对喷头其它机构进行设计,最终完成喷头机构的整体设计;通过对喷头机构关键零部件进行...     

模拟铣削力装置力学建模及其控制系统的研究

在研发测试数控机床滚动功能部件精度保持性试验台的基础上,设计一套施力机构,通过控制该机构模拟工作台在立式铣削工况下的受力并完成性能参数的动态测试。为模拟作用在工作台上铣削力,建立力学模型,利用力与力矩相等原理推导出施力机构施加的力与铣削力之间的函数关系,根据施力机构工作原理对所得结论进行适当转化;采用"PC+NC"数控系统体系结构,在基于多轴运动控制卡PMAC的基础上利用VB完成对测试试验台开放式数控系统的程序设计。操作者通过建立的系统界面实现对试验台各功能控制。该试验台在对性能参数的测试过程中,由施力机构模拟铣削力,这不仅保证测试数据的准确性,还可以节约能源。     

基于STEP-NC程序可加工性评价的数控机床信息建模

在新的数控编程接口标准ISO14649(即STEP-NC)下,提出了一种在加工前进行零件可加工性评价的数控机床信息模型,目的是实现STEP-NC数控程序的加工不依赖于具体的数控机床.通过分析STEP-NC程序对零件加工工艺的描述,得出STEP-NC程序对机床信息的要求在此基础上建立了基于STEP-NC数控程序可加工性评价的数控机床资源信息模型,从而实现了数控机床资源信息对STEP-NC数控程序需求的完备性和透明性,为进行STEP-NC数控程序针对特定数控机床的可加工性评价奠定了基础.     

钢绳芯带式输送机计算机辅助设计系统的研制

简述了钢绳芯带式输送机的设计过程并设计了钢绳芯带式输送机CAD系统的总体结构.依据模块化设计思想,借助AutoCAD进行参数绘图,开发了钢绳芯带式输送机CAD系统,实现了钢绳芯带式输送机的计算机辅助设计和总图的自动绘制,大幅度地提高了设计效率.     

基于旋量理论的6R工业机器人运动学建模与分析

针对六自由度工业机器人,基于旋量理论,运用旋量指数积方法对机器人进行运动学建模,基于此模型对机器人逆运动学进行求解。根据机器人的构型,提出一类子问题,即两关节相互平行且与第三关节垂直,运用旋量理论及已知的Paden-Kahan子问题对该类子问题的求解进行推导。基于旋量法对速度雅可比矩阵进行推导,在此基础上对机器人的奇异性进行分析,求出奇异形位各关节的角度值,为机器人的轨迹规划和实时控制提供理论基础和重要数据。运用MATLAB对运动学求解及奇异性分析进行仿真,仿真结果显示:所建立的运动学模型正确,求解算法精度高,奇异性分析结果正确。     

基于STEP-NC的自由曲线曲面插补技术的研究

为了满足在STEP-NC数控系统下对自由曲线曲面插补的要求,在对现有插补方法分析后,提出通过带节点的B样条曲线曲面实体和有理B样条曲线曲面实体在STEP标准中的定义,按照STEP标准中对新增实体命名的规定,给出了一个包含NURBS曲线曲面所有参数的新实体.根据曲线的几何特性与刀具运动特性之间的关系列出方程,并用泰勒展开式进行插补点密化,且在MATLAB6.5环境下进行仿真实验,结果表明基于STEP-NC的NURBS曲线曲面插补在保证精度的同时,提高了插补速度.     

隧道悬挂式轨道灭火机器人远程控制和监测系统的研发

为实现隧道实时监测和远距离灭火,提出了一种基于物联网的隧道悬挂式轨道灭火机器人控制和监测系统.以远程无线控制为基础,利用物联网将隧道悬挂式轨道灭火机器人的环境数据上传至云端服务器,通过云端服务器的个人电脑(Personal Computer,PC)端或手机端对隧道悬挂式轨道灭火机器人进行控制.基于搭建的服务平台,用手机...     

隧道灭火机器人的结构设计及射流轨迹分析

针对隧道内复杂的火灾环境,设计了一种隧道内悬挂式轨道灭火机器人。该机器人的喷头部分由两个步进电机驱动,采用双重旋转方式进行火点定位。其中,喷头在水平方向的旋转采用二级齿轮减速机构,在垂直方向的旋转采用三级齿轮减速机构。基于牛顿第二定律建立了射流轨迹微分方程,运用龙格库塔算法对微分方程进行仿真求解,并模拟分析了不同俯仰角、工作压力及风速风向对射流轨迹的影响。结果表明,建立的水体射流轨迹微分方程符合实际情况,可以为实际灭火工作提供理论依据。