2019, 47(4):1-5. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.001
摘要:针对目前药型热加工在线切断装置防爆等级低、切断断面呈“马蹄形”的难题,设计防爆涡线型药型在线热切断装置。详细说明了药型的切断过程并以此作为基础设计机械结构和控制系统。切断装置采取环式进刀方式,可在线定长切断药型。其特点是采用类曲柄滑块机构夹紧物料;同时,应用行星轮机构以涡线型进刀方式切断物料。整套装置采用全气动控制及机械式互锁,提高装置在爆炸性粉尘工作环境中的安全性能。
2019, 47(4):6-10. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.002
摘要:激光拼焊板单点渐进成形回弹是影响成形精度的重要因素。使用回弹角来度量板料回弹大小,并使用正交试验设计对工具头直径、成形高度、下压量、半顶角等因素进行实验研究,得到各因素对回弹的影响程度。得出影响板料回弹因素的大小依次为:成形高度、下压量、半顶角和工具头直径;工具头直径变化对回弹影响不大;成形高度对回弹影响显著,成形高度越高,回弹量越小;在一定范围内,回弹角的大小取决于下压量的大小,下压量越大回弹角越小;过大或过小的半顶角都会导致显著的回弹现象,合适的半顶角设计能够有效减少回弹的出现,从而保证成形精度。最后通过实验验证了正交试验得出的最优工艺参数。
2019, 47(4):11-14. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.003
摘要:针对高端气液增力缸的研发问题,以自主研制的气液增力缸为例,结合气液增压原理并基于NI数据采集卡与LabVIEW软件开发气液增力缸综合测试系统;测试结果与理论值的误差在5%之内,并进行了不确定度的计算,表明了测试结果的可靠性,同时提出基于测试系统的寿命测试方法。
2019, 47(4):15-20. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.004
摘要:针对实际生产需求,分析全自动四轴弯管机的工作原理,提出基于触控一体机和STM32F407VETx的控制方案,完成了弯管机的机械结构和控制系统设计,编写与调试了系统软件。直观的人机界面给系统维护和调试人员带来了很大的方便,整体弯管效率显著提高。
2019, 47(4):21-24. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.005
摘要:新型硬质合金齿圆锯片在钢铁行业中的应用越来越广泛,传统的加工方法已不能满足当前的生产效率及加工精度的需求。提出基于宏程序的卧式加工中心对冶金锯片的数控加工方法,分析了加工工艺,阐述了宏变量的定义,编制了结构化的宏程序,实现了数控宏程序与制造工艺的巧妙结合。利用台湾LEADWELL四轴卧式加工中心制造成品,实践证明:该方法控制方便、加工精度高、效率高、适应性强及程序可读性好。
2019, 47(4):25-28. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.006
摘要:直齿面齿轮是一种平面齿圈齿轮,通常与直齿圆柱齿轮相啮合。由于其独特的啮合方式,所以直齿面齿轮不仅被用于传递相交轴线的运动和动力,而且相比于传统齿轮(如圆柱齿轮、圆锥齿轮)还具有重合度高、传动平稳、噪声低、扭矩分流效果好等传动优势,这些优势使得直齿面齿轮被广泛应用在低速和高速、轻载和重载的众多传动领域中。研究采用快速成型技术制造直齿面齿轮,并讨论模型的收缩率等问题。
2019, 47(4):29-32. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.007
摘要:为提高个性化定制汽车方向盘模型的设计与制造效率,给出利用三维CAD软件的方程式功能快速设计方向盘模型的方法,提出基于方向盘预加工半成品模型和分层制造与数控加工相结合的正反面铣削加工快速制作方向盘模型的方法。同时给出各加工阶段三维工艺模型的建模、数控铣削轨迹生成方法,并且在三轴数控铣床上完成了方向盘模型的制作。
2019, 47(4):33-36. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.008
摘要:针对机械搅拌式家用餐厨垃圾处理设备的不足,采用振动搅拌方式进行改进设计。其振动搅拌机构是典型的空间垂直单轴偏心激励系统,通过SolidWorks建模和ADAMS动力学仿真,得到弹簧变形长度与变形力以及质心位移。并根据质心位移的无序性可知搅拌桶内物料的无序性。同时以得到的质心位移参数为基本数据,设计出搅拌混合更均匀的新型家用餐厨垃圾处理设备。与原有家用餐厨垃圾处理设备相比,在餐厨处理时间和能耗等方面都取得较好效果。
陈广庆 , 赵坡 , 于晓晨 , 武栋梁 , 解丹 , 陆昆鹏 , 谢永
2019, 47(4):37-40. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.009
摘要:针对目前化工生产过程中主要靠人工击打的方式实现结晶产物从结晶罐内壁剥离脱落的情况,设计一款化工结晶罐体自动击打落料装置。此落料装置采用模拟人工击打落料的工艺,装置整体框架支撑于罐体顶部,依靠驱动轮驱动,实现架体绕罐体的旋转运动,升降机构带动击打锤体上下运动;电控系统采用PLC加触摸屏的控制方式,实现了对罐体表面的自动击打。对击打锤的击打力和结构参数进行了分析计算,在保证足够击打力的情况下,优化了锤的结构。经现场应用,满足了无水三氯化铝的生产要求,为相关产品的设计提供了参考。
2019, 47(4):46-49. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.011
摘要:使用一段时间的机械保温车车体的表面都会生锈,目前都是靠人工进行除锈清理,但由于机保车车身面积大,因此除锈手工作业劳动强度大。针对机保车车身表面除锈工艺要求,提出一种通过双向扫描凹槽轮廓特征来确定重复扫描除锈工艺参数的方法。实验结果表明:该工艺参数确定方法在一定范围内有效可行,激光除锈能够达到机保车车体涂装清洁度标准,并能满足表面粗糙度的要求,为激光除锈在机保车车体表面清洗中的应用提供了有效的工艺参数确定方法。
2019, 47(4):50-54. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.012
摘要:基于叶片空化清洗器流场模型,对叶片空化清洗器流场进行面积等效处理,利用MATLAB对流场面积进行参数化编程。以Rayleigh-Plesset方程为基础,应用4-5阶Runge-Kutta法对推导的等效流场的单空泡动力学模型进行数值求解,得到了叶片清洗器单空泡生长、溃灭的流场特性变化规律。结果表明:面积等效方式为复杂流场中单空泡流场特性的分析提供一种手段;空泡溃灭位置位于流场入口x/x0=0.155处,溃灭时产生高温、高压和高速微射流,可有效去除管道垢质。
2019, 47(4):55-58. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.013
摘要:针对海浪升沉运动对钻柱和钻压的影响,设计基于电液比例阀控制非对称油缸的海洋浮式钻井平台钻柱升沉补偿系统。通过对系统中电液比例阀和液压缸进行分析,搭建了基于AMESim软件的主动补偿和半主动补偿系统仿真模型,运用PID控制算法进行仿真研究。仿真结果表明,设计的补偿系统具有较好的补偿效果。该模型可为升沉补偿系统研究提供参考。
2019, 47(4):59-61. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.014
摘要:设计两套防折弯系统的液压系统,满足防折弯系统的3种运行模式:正常模式、故障模式和防折弯模式。取铰接的Mc1车和T车公用一套防折弯系统为研究对象。通过AMESim软件对设计的两套防折弯系统进行仿真,对比它们在正常模式运行下,Mc1车主控油缸活塞位移量及T车主控油缸活塞位移量,及Mc1车主控油缸活塞受力的峰值。得出设计方案2为相对最优方案,并对设计方案2作进一步探讨。
2019, 47(4):62-66. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.015
摘要:新型声频振动环保钻机采用超高频振动钻进方式,不用泥浆、不污染样品,能够快速、连续获取无扰动地层样品,为勘察和勘探工作提供高质量的地质样品,较传统勘察钻机有明显优势。介绍钻机的结构特点、声频动力头及液压系统的设计、钻机场地试验和尾矿库勘察的工程应用。该钻机在环境地质调查、尾矿库勘察、砂金矿等水溶性矿物勘探、物探爆破孔等领域具有推广应用价值。
2019, 47(4):67-71. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.016
摘要:为了提高气动仿生六足机器人的灵活性,机器人腿部采用三自由度气动空间弯曲柔性关节驱动,腿部装有抬升机构,可改变腿部的抬升高度,调整机器人重心高度。建立了腿部抬升高度和步距模型,利用三维运动捕捉系统,获得机器人腿部抬升高度、关节形变和足部工作空间,并分析了六足机器人越障高度。通过理论计算和实验可知,机器人腿部运动灵活,可跨越高度为30 mm的障碍。该研究为气动柔性关节仿生六足机器人的步态规划和控制提供了参考。
2019, 47(4):72-75. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.017
摘要:针对喷雾机机械传动方式的底盘存在结构复杂、布局受限、影响地隙高度等弊端,设计一种喷雾机底盘液压传动系统。提出了喷雾机整机设计要求和技术参数,阐述了喷雾机整机设计方案。根据整机设计要求,对液压系统中液压泵和液压马达等主要元件进行选型计算,并设计液压传动系统原理图。为了检验液压传动系统的性能,对液压系统进行仿真计算。仿真结果表明:所设计的液压传动系统性能满足设计要求。通过喷雾机样机田间试验,表明喷雾机的底盘液压驱动系统性能良好。
2019, 47(4):76-78. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.018
摘要:在液压系统中,为实现对液压阀无电信号的延迟控制,提高延时装置在采煤矿井中作业时的防爆能力及其可靠性,提出一种纯液压延时器。它与液压阀组合使用可实现延时控制目的。对所提出液压延时器的组成、工作原理及延时器的延时实现方法进行了详细说明。此外,利用仿真软件AMESim对其建模和仿真研究,并经过改变阻尼孔的直径得到几组不同的延时数据。仿真结果表明:该液压延时器可以实现对液压换向阀延时控制目的,为进一步将延时器产品化及应用提供了理论依据。
2019, 47(4):79-81. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.019
摘要:空化是液压锥阀运行时造成振动及噪声的重要因素,其影响因素颇为复杂。利用FLUENT中混合模型(Mixture)及标准κ-ε湍流模型,对锥阀阀芯锥角和阀口开度的变化对空化程度的影响进行计算流体动力学分析,发现随着阀口开度的增大,空化程度先增强后减弱,而随着阀芯锥角的增大,小开度下空化程度逐渐减弱,大开度时先减弱后增强。采用两个不同锥角的锥面对阀芯结构改进,发现可一定程度抑制空化。
2019, 47(4):82-85. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.020
摘要:针对飞机液压系统压力提高至28 MPa,某研究所设计了一种额定压力为28 MPa的射流管电液压力伺服阀,此阀的压力增益为单向正增益并在结构上带有力反馈。基于此阀的物理结构,建立对应的数学模型并分析28 MPa压力伺服阀的动态性能,从理论上证实了方案的可行性。同时,根据此阀的动态分析结果,介绍了提高阀频响的相关方法。
2019, 47(4):86-88. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.021
摘要:针对流量控制伺服阀流量饱和现象,对可能造成伺服阀流量饱和的关键结构尺寸进行分析,揭示了导致流量饱和的各关键结构尺寸之间的关系。针对流量饱和情况,分别提出了目标曲线为线性和非线性情况下用窗口梯度补偿流量的计算方法,并用穆格公司某型号伺服阀进行了实验验证。
2019, 47(4):89-98. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.022
摘要:为了实现成捆圆钢中各圆钢端面图像边界的自动识别,提出了椭圆形光斑黏连图像过分割消除方法,并对该方法的原理、步骤和验证实验进行了研究。通过对圆钢端面椭圆形光斑黏连图像过分割产生原因的分析,给出了过分割图像的两种类型,即严重过分割图像和少量过分割图像。提出了等角六叉旋转算子,在图像分割前识别出圆钢端面椭圆形光斑黑白图像上的黑疤,并对这些黑疤区域进行填充,避免严重过分割图像的产生;通过对椭圆形光斑图像过分割区域边界进行“缝合”,实现了少量过分割图像的还原;实现了各圆钢端面黏连图像边界的分离。应用以上方法进行了成捆圆钢端面〖JP2〗图像中心坐标的提取实验,实验结果表明:成捆圆钢端面图像中心水平和竖直坐标的提取误差范围分别为-0.322 2~0.444 5 mm和-0.294 0~0.399 0 mm,完全满足企业在成捆圆钢自动贴标时对圆钢端面中心坐标定位误差允许值1 mm的要求。
2019, 47(4):94-98. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.023
摘要:为了克服PID控制器的缺点,有效抑制状态变量的超调问题,加快系统的控制速度,增强系统的抗干扰性,针对粉煤灰恒压输送系统提出了一种自学习滑模控制方法。设计了一种非线性光滑函数,并将其应用于自抗扰控制器、跟踪微分器及滑模趋近律的设计。鉴于进一步提高系统的自适应控制能力,使用了最速下降法对滑模控制器的增益参数进行自学习镇定。仿真与实验结果表明:该方法不仅响应速度快、控制精度高,而且有效抑制和消除了系统抖振和超调现象。
2019, 47(4):99-102. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.024
摘要:五轴数控机床后置处理是优化加工工艺的关键步骤,其难点是如何在满足刀轴矢量的条件下,尽量提高转轴运动的连续性。针对后置转角的优化问题,提出一种利用运动行程限制将根据各行刀位矢量求解的理论解转化为有效解,再根据有效解类型逐行比较得到两列不同的备选解,最终选择不发生转角突变或突变次数少的解作为优化结果的计算方法。该方法突破优势区间及机床机构的限制,具有通用性,可有效利用机床行程,尽量避免由于转角不连续所附加的提刀轨迹,提高加工效率和稳定性。
2019, 47(4):103-107. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.025
摘要:针对爬行焊接机器人在管道自动焊接中对典型的V形坡口焊缝的定位与中心线的提取,设计了一种基于激光视觉检测的自动焊缝跟踪系统。提出了一种基于激光条纹图像特征的两步定位方法:第一步,建立模板匹配,利用模板匹配方式获取激光条纹位置区域;第二步,采用阈值分割和中心法提取激光条纹中心线,然后采用Shi-Tomasi算法对中心线进行角点检测,经过拟合直线求交点和逐列扫描对比得到焊缝坡口的4个拐点信息,并确定焊缝中心。通过对实际的焊接过程进行测试,结果表明:跟踪系统的平均纠偏误差在2像素以内,平均处理纠偏时间在120 ms以内,具有较高的精度和实时性。
2019, 47(4):108-112. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.026
摘要:针对轮对压力检测不准确的问题,根据N-S方程推导了层流状态下油缸尾部与活塞杆处压力的差异性。运用MATLAB求解了层流状态下油缸内部流体的流场状态,并利用FLUENT软件及κ-ε模型仿真液压缸内部湍流状态,研究流体动力学因素对压力检测的影响。仿真和实验结果表明:油缸尾部静压与活塞杆处实际输出静压的差值会随着油缸活塞杆伸出长度的增加而增大,减少活塞杆伸出长度及对压力进行二次曲线拟合可以提高压装力检测准确性。
2019, 47(4):113-119. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.027
摘要:针对永磁同步电机控制系统中因参数误差引起系统性能下降的问题,提出一种基于参数辨识的永磁同步电机鲁棒电流预测控制法。通过引入鲁棒电流预测法来提高系统对电感参数的敏感度,但在电机实际运转中,电机电感参数误差主要影响直轴电流响应,而电机磁链参数误差主要影响交轴电流响应,同时电机磁链参数在恒加速过程中对电流稳态值影响较大,甚至会导致电流环的给定与反馈之间出现静差。在鲁棒电流预测控制基础上进一步提高电流控制系统的性能,采用递推最小二乘法,将电机模型中的电感、电阻和磁链3个参数拆分成两部分分别进行在线辨识,以减小辨识算法的复杂度以及对处理器性能的依赖。仿真和实验结果表明:该电流预测控制方法在保证系统稳定的前提下进一步提高电流控制系统的精度。
2019, 47(4):120-123. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.028
摘要:基于视觉测量技术,开发一套钢板生产线表面缺陷在线检测系统。利用线阵CMOS相机和红色LED线光源形成传感器系统,结合自主开发的应用软件,实现钢板表面缺陷的自动检测。提出一种调节相机曝光时间的方法,根据拍摄到的图像的灰度值实时调节线阵CMOS相机的曝光时间。研究适用的图像处理算法,获得缺陷的外轮廓数据。实验结果表明:该系统具有较高的检测速度与准确度,从而提高钢板质量。
2019, 47(4):124-128. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.029
摘要:加减速运动控制算法性能直接影响数控机床、机器人等控制系统的运动效率、运动精度和运动的平稳性。提出由目标需求构建S形曲线的思路,并针对常见的七段、五段S形曲线加减速控制算法存在的问题,构建一种以五次多项式为基础的三段S形曲线加减速控制算法。该运动控制算法简化了传统S形加减速控制算法,其加速度、速度、位移曲线连续可导,运动平稳、无冲击,加速、减速运动效率高。通过MATLAB仿真和螺孔阵列加工试验证明,该算法比传统S形加减速控制算法在加速、减速过程具有更高的运动效率和平稳性。
2019, 47(4):129-132. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.030
摘要:针对预弯机电液比例控制系统的高同步精度和速度控制要求,考虑到负载力对速度稳定和位置精度的影响,提出基于单轴带负载力补偿的位置速度双闭环控制的四轴同步控制策略。针对单轴同时控制位置和速度特点采用外环位置控制、内环速度控制的双闭环控制方法;对于四轴同步,采用两组主从同步、两组主轴之间均值同步的混合同步控制方式。仿真结果表明:该控制策略实现了较高的同步精度和速度误差,同步控制精度可达到0.24 mm,速度跟踪误差控制在2.2 mm/s以内,完全满足预弯机生产过程的控制要求。
2019, 47(4):133-136. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.031
摘要:为了促进工业的远程化、智能化和灵活化,针对传统的船舶气囊上下水工艺,基于Android手机平台,提出一种基于物联网Android平台的船舶气囊群气压检测系统,系统包括ZigBee传感器网络、协议转换器、云端服务器和手机终端,实现了对船舶气囊群的远程监控。通过Android手机界面,实现了用户随时随地在有网络覆盖的地方浏览并获取实时数据,最后通过实验测试证明该系统稳定、可靠,符合一般工业设计对检测精度和时间的要求。该系统的应用改进了人工读取数据耗时、费力、不安全等缺点,从整体上提升了船舶气囊下水作业的施工效率。
2019, 47(4):137-140. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.032
摘要:针对大型起竖装备举升液压系统能量损失严重的问题,建立系统的负载模型,分析无外界扰动下的负载特点。将负载等效为折线式负载,在起竖初始和终了阶段均设定为恒定负载,在中间阶段设定为线性负载,实现驱动系统压力与负载力相匹配,同时保证系统压力有余量。设计与折线负载特性相匹配的液压驱动系统及压力切换控制策略,并通过压力切换控制实现了起竖过程能耗的降低。通过仿真对液压系统特性进行分析,结果表明:该系统运行可靠稳定,能耗降低56%,为大型起竖液压驱动系统设计与控制提供了一种有效的方法。
2019, 47(4):141-144. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.033
摘要:对液压挖掘机反铲工作机构运动分析和包络线进行研究。推导工作机构运动学分析公式,详细叙述了反铲工作机构包络线11种不同的圆弧曲线,对于具体的反铲工作机构,包络线最多只有10段圆弧曲线,最少是6段圆弧曲线。选择step函数作为3个液压缸的驱动函数,编写了能产生3个液压缸的驱动step函数的C++程序。用改变机构尺寸参数的方法,找到了包络线由6~10段圆弧曲线组成反铲工作机构的6个数例,并绘制了6个数例工作机构的包络线。
2019, 47(4):145-148. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.034
摘要:采用最小二乘法、最小外接(最大内接)抛物线法确定拟合抛物线的最佳配型,利用MATLAB强大的数学功能解决点到平面自由曲线法向距离的计算,从而完成了无基准平面任意位置抛物线轮廓度误差的快速精确评定,并设计人机交互界面实现评定结果可视化,最后通过算例证明算法的可靠性。
2019, 47(4):149-153. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.035
摘要:异步电机广泛应用于各种机床,其转子时间常数的变化会降低其转子磁场定向精度,进而降低其转矩控制精度。以某型机床上用异步电机为研究对象,详细分析转子时间常数变化对异步电机间接磁场定向控制的影响,包括对转子磁链和定子电压的影响。基于该分析结果,采用李雅普诺夫稳定性理论设计了一种基于d轴定子电压的异步电机转子时间〖JP2〗常数辨识方法。建立仿真和实验系统,对所提方法进行详细的仿真实验研究。仿真与实验结果表明:所设计的方法不仅可以实现转子时间常数在线辨识,而且具有较好的动态响应速度和抗扰性能,能为机床及相同使用领域提供更好的动力输入。
2019, 47(4):154-159. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.036
摘要:宏/微双驱动微切削定位进给系统在航空航天、医疗、核能以及IC制造等领域具有广泛的应用,其定位进给精度是保证零件切削加工质量的根本。为了提高其定位进给精度,提出一种机械补偿与算法补偿相结合的递进式误差补偿方法:首先通过微动平台元件的压电致动特性实现对宏平台的粗误差机械方式补偿,再采用最小二乘法和BP神经网络误差补偿模型进行宏/微双驱动系统的精误差算法补偿。并通过误差补偿实验验证后得出,在微切削加工条件下,基于宏/微双驱动定位进给系统的递进式误差补偿法极大地提高了机床的定位进给精度;补偿后X、Y轴的误差波动区间集中在[-0.010,+0.010]μm,定位精度分别为0.006 mm和0.009 mm,重复定位精度为0.010 mm和0.013 mm,实现了系统的纳米级定位和10 nm级的重复定位。
2019, 47(4):160-162. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.037
摘要:针对某钢厂轧机减速机用241系列调心滚子轴承失效严重、寿命短的问题,对轴承的失效原因进行了分析,认为轴承承受了较大的轴向力和冲击力。在原轴承结构的基础上进行了设计改进,并阐述了大型钢保持架的加工方法。经实践验证,优化后的轴承应用后效果良好,寿命大为提升。
2019, 47(4):163-166. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.038
摘要:为解决装备液压系统快速故障定位与维修问题,将IETM运用到装备液压系统维修保障技术中。介绍了S1000D 40标准,分析了基于IETM的装备液压系统维修保障系统的体系结构,研究了系统开发过程。对装备液压系统进行了层次分析,对典型故障进行了故障树分析,运用XMLSpy编写了各类数据模块,实现了故障的快速定位与隔离、故障零部件图解与分析,提高了维修的效率,具有重要的军事意义。
2019, 47(4):167-171. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.039
摘要:在数车编程中,椭圆、抛物线和双曲线,这些圆锥曲线形状无法用基本指令来编程,只能用宏程序来完成。在分析了圆锥曲线形状的宏编程方法之后,发现方法很多但缺少一个统一的编程模式,因此以FANUCOi Mate数控系统为例,提出了一种巧用圆锥曲线极坐标的统一方程,对椭圆、抛物线和双曲线的车削宏程序进行完美编制的新方法。该方法设计的程序结构简短,3种曲线间转换方便,降低了编程难度,提升了编程效率和课堂质量,并高效地完成了圆锥曲线回转体工件的加工。
2019, 47(4):172-175. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.040
摘要:从减少发热、控制温升、热误差补偿3个层次对卧式加工中心产品的热变形控制与热误差补偿技术进行了研究。第一层次从高精度功能部件的选用和润滑技术两方面研究减少机床的发热;第二层次从主轴温升控制、中空丝杠温升抑制、结构基础件温度控制等方面研究了冷却在控制关键部件的温升和均衡温度场中的作用;第三层次从数据采集、分析、建模等方面研究了热误差补偿技术。提出的各个层次控制热变形及热误差的具体技术和措施在实际产品中获得了应用,取得了优良的应用效果。
2019, 47(4):176-180. DOI: 10.3969/j.issn.1001-3881.2019.04.041
摘要:针对国内外数控雕刻设备存在的价格昂贵、系统开放性差、可移植性差而无法满足中小客户的需求问题,研制了一款基于GRBL的小型数控轴雕刻机。介绍了该数控雕刻机的总体方案和各分系统的设计方法,实现了低价、高效、实用的数控雕刻机研制,具有友好的操作方式和雕刻效果。
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