应用CNC技术提高精加工机床的加工精度及加工柔性

针对多缸柴油机机体缸套孔及离合器壳定位销孔精加工中存在的问题。应用经济型数控系统对专用机床实行机、电、液一体化控制的改造。对应用CNC技术精确设定开环控制系统的机械原点。提高传动精度及专用机床加工柔性化的方法进行了研究。     

红外光学元件的单点金刚石精密数控车削加工技术研究

针对我国红外热像仪、探测仪及惯性约束核聚变工程对红外晶体类非球面光学元件的需求,开展单点金刚石精密数控车削加工技术研究,分析单点金刚石精密数控车削加工的技术特点及应用范围、机床整体布局及内部结构型式;介绍该项技术国内外发展现状与趋势,对该项技术的应用发展前景做出分析和预测。在消化和引进国外先进制造技术和最新研究成果的基础上,突破单点金刚石精密数控车削加工关键制造技术,解决我国非球面精密数控车削加工技术和设备依赖引进的问题,实现单点金刚石精密数控车削加工技术及设备国产化,提高我国精密加工技术水平和设备制造能力。     

RP技术中模型转换误差的评价方案研究

快速成型（Rapid Prototyping,RP）技术是一种基于离散／堆积成型原理的新型制造方法,是在计算机的控制与管理下,根据零件的CAD模型,采用材料精确堆积的方法制造零件原型的技术。在RP中,由于成型机的数据接口问题,通常在切片之前需要将CAD模型转换成STL模型,而在模型转换过程中不可避免地会产生精度损失。数据处理误差是所有RP系统都不可避免的共性问题,对于数据处理误差的研究具有普遍的意义。在分析误差产生原因的基础上,提出了一种模型转换误差评价方案,改善了快速成型制件的精度。     

基于以太网的分布式数控系统实时通信网络研究

为了实现分布式数控系统高兼容性和强实时性的通信特征,提出了一种基于以太网的分布式数控系统实时通信网络分层体系结构.该结构满足分布式数控系统向上信息无缝融合,向下满足控制网络的实时通信.在保持以太网结构的前提下,提出了实现各层实时通信的方案,特别是实现运动控制层的精确时间同步及通信的强实时性.由此,设计了硬实时通信控制器,保证分层体系结构实现基于通用以太网的实时通信网络.     

液膜阻尼砂轮主轴运动系统建模

根据达朗贝尔原理建立了带挤压液膜阻尼器的内圆磨床砂轮主轴动力学模型，并对其进行了无量纲处理及便于仿真研究和分析。     

模态试验在机床滑块导轨系统建模中的应用研究

机床结合面参数的正确与否,对整机有限元模型的建模精度具有举足轻重的作用。针对影响XH2725机床整机建模精度的关键结合面——滑块导轨结合面进行模态试验,测试结合面动力学特性,采用分量分析法得出结合面的特征参数并应用于机床整机的动力学建模。     

Design and precision construction of novel magnetic-levitation-based multi-axis nanoscale positioning systems

This paper presents two novel six-axis magnetic-levitation (maglev) stages capable of nanoscale positioning. These stages have very simple and compact structures, which is advantageous to meet the demanding positioning requirements of next-generation nanomanipulation and nanomanufacturing. Six-axis motion generation is accomplished by the minimum number of actuators and sensors. The first-generation maglev stage, namely the Δ-stage, is capable of generating translation of 300 μm and demonstrates position resolution better than 2 nm root-mean-square (rms). The second-generation maglev stage, namely the Y-stage, is capable of positioning at a resolution better than 3 nm rms over a planar travel range of 5 mm × 5 mm. A novel actuation scheme was developed for the compact structure of this stage that enables six-axis force generation with just three permanent-magnet pieces. This paper focuses on the design and precision construction of the actuator units, the moving platens, and the stationary base plates. The performance of the two precision positioners is compared in terms of their positioning and load-carrying capabilities and ease of manufacture. Control system design for the two positioners is discussed and an experimental plant transfer function model is presented for the Y-stage. The superiority of the developed instruments is also demonstrated over other prevailing precision positioning systems in terms of the travel range, resolution, and dynamic range. The potential applications of the maglev positioners include semiconductor manufacturing, microfabrication and assembly, nanoscale profiling, and nanoindentation.     

热镀锌生产线中浴装机器气刀精度调整的研究

热镀锌生产线中浴装机器（ YG设备）的气刀装置精度是决定镀锌工序的关键因素,对整个镀锌板材产品质量具有重要意义。本文研究了气刀装置精度调整的方法,通过解体控制优化、气刀喷嘴开口度优化、气刀平行度控制优化以及气刀升降位置优化,使镀锌板上气刀痕迹显著减少,从而提高镀锌板产品的质量。     

大温变率流场中特种温度变送器的研制

在还原性气氛流场瞬变温度测量中,过去一般采用全铠装式或接壳式热电偶,很难实现毫秒级的时间常数,新研制的大温变率流场中特种变送器,由镍铬-镍硅的偶丝裸露式极微细热电偶,及放大电路、冷端补偿电路和超量程限幅电路等组成的仪表放大器2部分构成,首次应用在还原性气氛流场温度测量中,获得了满足试验要求的毫秒级时间常数,其中,以精密电压基准LM385为核心器件的热电偶冷端补偿电路,在0℃-40℃环境温度范围内补偿,温度附加误差为0.2%,提高了系统测量精度。     

基于田口质量观的机械产品选配方法

为减少选配后的机械产品由于功能波动而造成的损失,将田口博士提出的质量损失函数运用到机械产品选配活动中。分析Artiles多变量损失函数的局限性,提出基于信噪比(sNR)的多元质量特性损失函数来定量表达零部件多个质量特性的损失权重及损失成本,以及把配合偏差的质量损失函数作为衡量配合精度的有效指标。在综合考虑机械产品多处配合精度与各零部件多元质量特性下,利用整数规划思想,建立面向选配的产品质量损失成本模型(P-QLC),在保证产品质量损失成本最小化的情况下,达到最优选配组合的目的。实例验证该方法的有效性。