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基于LabVIEW的螺纹环规自动研磨机控制系统设计
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作者 杨磊 陈曼龙 +3 位作者 邹滨阳 哈凯 余智超 景敏 《工具技术》 北大核心 2025年第3期100-105,共6页
为改善螺纹环规手工研磨工作强度大、生产效率低、生产质量不稳定等问题,对螺纹环规手工研磨工序进行分析,制定螺纹环规自动研磨工艺,并设计螺纹环规自动研磨机控制系统。系统将动态扭矩传感器的实时检测值与优化后工艺的设定值进行比较... 为改善螺纹环规手工研磨工作强度大、生产效率低、生产质量不稳定等问题,对螺纹环规手工研磨工序进行分析,制定螺纹环规自动研磨工艺,并设计螺纹环规自动研磨机控制系统。系统将动态扭矩传感器的实时检测值与优化后工艺的设定值进行比较,获取在研环规的研磨工步,利用脉宽调制技术控制该工步下磁粉制动器的加载力,实现螺纹环规的智能化自动研磨。研究结果为以螺纹环规自动研磨为目标的设计提供参考。 展开更多
关键词 螺纹环规 自动研磨机 研磨工艺
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基于NSGA-Ⅱ算法的数控磨床回转工作台结构优化设计
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作者 王晓强 徐诗博 +2 位作者 田英健 王彪 陈怡晴 《机床与液压》 北大核心 2025年第16期35-41,共7页
为提高回转工作台的综合性能,提出一种基于NSGA-Ⅱ算法的回转工作台结构优化设计方法。建立回转工作台三维模型,利用ANSYS Workbench对回转工作台静动态特性进行分析,以回转工作台最大变形量、质量和1阶固有频率为评价指标,开展六因素... 为提高回转工作台的综合性能,提出一种基于NSGA-Ⅱ算法的回转工作台结构优化设计方法。建立回转工作台三维模型,利用ANSYS Workbench对回转工作台静动态特性进行分析,以回转工作台最大变形量、质量和1阶固有频率为评价指标,开展六因素五水平正交试验。基于正交试验结果构建其多元回归预测模型,并利用方差分析和正态残差图验证模型的准确性和可靠性。通过NSGA-Ⅱ算法对多元回归模型进行优化,得到帕累托最优前沿。结果表明:当迭代次数为1 600时,Pareto前沿粒子光滑连续,且其性能随迭代次数的增加无明显改善,此时优化效果最好;优化后的回转工作台最大变形量减少了15.3%,质量减少了3.9%,1阶固有频率提高了14.8%,优化后回转工作台的静动态特性得到显著提高,验证了NSGA-Ⅱ算法对于回转工作台尺寸优化的可行性,为回转工作台的结构优化设计提供一种有效且可靠的方法。 展开更多
关键词 回转工作台 尺寸优化 结构设计 NSGA-Ⅱ算法 多元回归模型
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基于有限元热分析的龙门式导轨磨床末端热变形研究
3
作者 周哲平 王徉扬 +1 位作者 蒋莉莉 景秀并 《现代制造技术与装备》 2025年第2期37-42,共6页
针对导轨磨床因热变形影响磨削精度的问题,以某数控龙门式导轨磨床为研究对象,通过对不同工况下的机床热仿真对比,分析机床末端的热变形情况,并探讨其对工件加工精度和磨头磨损的影响。研究结果表明,万能磨头和周边磨头分别工作时,机床... 针对导轨磨床因热变形影响磨削精度的问题,以某数控龙门式导轨磨床为研究对象,通过对不同工况下的机床热仿真对比,分析机床末端的热变形情况,并探讨其对工件加工精度和磨头磨损的影响。研究结果表明,万能磨头和周边磨头分别工作时,机床末端在空间中的热变形主要发生在Z轴方向,其最大变形量分别为-100.7μm和-79.08μm。万能磨头整体呈现前低后高、左低右高姿态,周边磨头整体呈现绕Z轴方向扭转、左高右低姿态。 展开更多
关键词 数控磨床 热特性 热变形 有限元分析
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数控磨床在高精度轴类零件加工中的应用研究 被引量:1
4
作者 苏齐 《现代制造技术与装备》 2025年第1期126-128,共3页
近年来,现代制造业对高精度轴类零件的需求逐渐增长,传统加工方法难以满足这类零件日益提高的性能要求。研究数控磨床在高精度轴类零件加工中的应用,通过分析数控磨床的工作原理与特点,阐明高精度轴类零件加工的要求与挑战,然后总结工... 近年来,现代制造业对高精度轴类零件的需求逐渐增长,传统加工方法难以满足这类零件日益提高的性能要求。研究数控磨床在高精度轴类零件加工中的应用,通过分析数控磨床的工作原理与特点,阐明高精度轴类零件加工的要求与挑战,然后总结工艺路线设计、热变形控制和加工精度检测等关键应用要点,以期为高精度轴类零件的加工提供理论依据和实践指导。实验结果表明,数控磨床相比传统加工方式在加工精度、效率和稳定性方面均有显著提升。 展开更多
关键词 数控磨床 高精度轴类零件 热变形控制
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无心磨设备料架系统改造
5
作者 党军强 马波 +1 位作者 邓博龙 吕彦强 《设备管理与维修》 2025年第3期79-81,共3页
无心磨设备是核用锆合金棒材表面磨削的重要生产设备,待磨削棒材的上料、拨料、下料过程的自动化操作及稳定性将直接影响产品质量及效率。目前,棒材生产通过人工进行上料、下料的方式进行。结合无心磨设备现有状况,对原有上、下料架机... 无心磨设备是核用锆合金棒材表面磨削的重要生产设备,待磨削棒材的上料、拨料、下料过程的自动化操作及稳定性将直接影响产品质量及效率。目前,棒材生产通过人工进行上料、下料的方式进行。结合无心磨设备现有状况,对原有上、下料架机构进行自动化改造,并增加PLC自动控制程序,实现不同规格、不同长度的棒材自动化作业,降低人员劳动强度,提高生产效率。 展开更多
关键词 PLC 自动化 无心磨 设备 生产效率
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基于西门子840Dsl数控系统的滚珠丝杠磨削软件设计与实现
6
作者 房小艳 赵敏佳 姚江伟 《精密制造与自动化》 2025年第2期25-30,共6页
基于西门子840Dsl数控系统,采用Qt/C++研发了一套高精密滚珠丝杠磨床专用工艺软件系统。其通过界面优化、智能模块集成及规范化数据库设计,显著提升了设备可操作性和加工精度。系统包含标定、修整、磨削、诊断和维护五大功能模块,数据... 基于西门子840Dsl数控系统,采用Qt/C++研发了一套高精密滚珠丝杠磨床专用工艺软件系统。其通过界面优化、智能模块集成及规范化数据库设计,显著提升了设备可操作性和加工精度。系统包含标定、修整、磨削、诊断和维护五大功能模块,数据库设计满足当前需求并支持未来扩展,测试采用混合测试策略,验证了系统可靠性。该研究不仅提升了滚珠丝杠磨床智能化水平,其模块化架构设计和参数化管理方案更为实现高效生产加工奠定了坚实基础。 展开更多
关键词 滚珠丝杠 840Dsl QT 工艺软件
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数控磨床砂轮动平衡装置优化设计
7
作者 张晓明 《现代制造技术与装备》 2025年第5期69-71,共3页
为了提升数控磨床加工精度和效率,针对现有砂轮动平衡装置存在的刚度不足、控制精度低等问题,通过优化支撑结构材料和构型,引入智能驱动反馈系统,开发自适应平衡头,实现装置模块化集成设计。实验结果表明:优化后装置残余不平衡量降为0.1... 为了提升数控磨床加工精度和效率,针对现有砂轮动平衡装置存在的刚度不足、控制精度低等问题,通过优化支撑结构材料和构型,引入智能驱动反馈系统,开发自适应平衡头,实现装置模块化集成设计。实验结果表明:优化后装置残余不平衡量降为0.15~0.28 g·mm,振动加速度均方根值降低约45%,补偿时间缩短48%,且固有频率裕度为14~16 Hz,满足高精度磨削要求,为数控磨床性能提升提供了有效解决方案。 展开更多
关键词 数控磨床 砂轮 动平衡装置 模块化设计
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基于有限元的数控铲磨床主要结构分析
8
作者 赵志鹏 《今日制造与升级》 2025年第3期30-32,68,共4页
为提升数控铲磨床运行效率与稳定性,文章以HGM-Ⅲ数控铲磨床为例,提出一种基于有限元分析的数控铲磨床主要结构分析与优化方法。通过利用ANSYS软件构建出数控铲磨床床身、回转工作台及磨头轴等主要结构的有限元模型,以此为基础,分别模... 为提升数控铲磨床运行效率与稳定性,文章以HGM-Ⅲ数控铲磨床为例,提出一种基于有限元分析的数控铲磨床主要结构分析与优化方法。通过利用ANSYS软件构建出数控铲磨床床身、回转工作台及磨头轴等主要结构的有限元模型,以此为基础,分别模拟分析了各模块的静力学特性,以寻找出各主要结构的不足之处,并提出相应的优化设计方案。应用分析发现,HGM-Ⅲ数控铲磨床主要结构优化后变形量明显下降,基本达到了数控铲磨床主要结构优化设计要求。该方法可大规模推广。 展开更多
关键词 有限元分析 数控铲磨床 回转工作台
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行星齿轮渗碳淬火内孔加工工艺
9
作者 吴克师 张林东 《金属加工(冷加工)》 2025年第2期51-53,共3页
针对行星齿轮渗碳淬火后的内孔加工特点进行工艺研究,使用高精度数控车床和数控立式磨床组合加工,提升内孔表面质量和尺寸精度,为高精度齿轮精密加工技术的进一步提升提供参考和指导。
关键词 行星齿轮 渗碳淬火 内孔 精加工 高精度 立式磨床
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数控磨床电控系统可靠性建模与评估研究 被引量:3
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作者 范晋伟 刘会普 +1 位作者 张理想 李伟华 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期209-213,共5页
电控系统作为数控磨床关键子系统之一,尚未有学者对其开展可靠性建模与评估研究。文章对北京第二机床厂提供的MKS型数控磨床电控系统故障数据进行预处理,并绘制概率密度散点图,发现图像趋势符合威布尔分布或指数分布,再利用最小二乘法... 电控系统作为数控磨床关键子系统之一,尚未有学者对其开展可靠性建模与评估研究。文章对北京第二机床厂提供的MKS型数控磨床电控系统故障数据进行预处理,并绘制概率密度散点图,发现图像趋势符合威布尔分布或指数分布,再利用最小二乘法进行参数估计,经模型检验后引入灰关联度进行模型优选,确定电控系统故障数据所属分布模型为指数分布。最后计算了电控系统平均故障间隔时间MTBF、平均维修时间MTTR和固有可用度A_(inh)。评估结果已反馈给厂家并获得认可,对提升数控磨床整机的可靠性水平有重要意义。 展开更多
关键词 数控磨床 电控系统 可靠性建模 参数估计 灰色关联度
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SINUMRINK84OD-SL系统在轧辊磨床升级改造中的应用
11
作者 安宏亮 《变频器世界》 2024年第5期102-105,共4页
2015年开始,西门子公司将SIEMENS 840D-PL系列产品列为淘汰产品,西门子工厂停止生产,大部分企业开始采用机械部件利旧,电气设备升级成新一代SINUMRINK 84OD-SL系统,改造老旧磨床设备,实现产品升级换代,满足生产使用要求。
关键词 SINUMRINK 840D-SL系统 SINUMERIK PCU 50.5-C 数控系统CNC 伺服电机及伺服驱动模块
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插齿刀专用数控磨床模块化设计与仿真分析 被引量:1
12
作者 李旭斌 梁季彝 《中国新技术新产品》 2024年第24期12-14,共3页
插齿刀的制造精度、使用寿命与其专用数控磨床的加工精度有统计学意义。磨床布局具有多样性,不同的布局会导致传动部件受力存在差异,影响加工精度。针对这个问题,本文提出模块化产品设计和动力学仿真验证方法,设计3种磨床结构布局方案,... 插齿刀的制造精度、使用寿命与其专用数控磨床的加工精度有统计学意义。磨床布局具有多样性,不同的布局会导致传动部件受力存在差异,影响加工精度。针对这个问题,本文提出模块化产品设计和动力学仿真验证方法,设计3种磨床结构布局方案,进行动力学仿真验证,根据结果选择最符合设计要求的插齿刀专用数控磨床布局,保证磨床品质。试验结果表明,本文方法直线轴分布均衡,A、B旋转轴分开设计,B轴砂轮水平放置的结构布局受力较小且均衡,符合磨床运动规律,满足插齿刀制造需求,应用价值较高。 展开更多
关键词 模块化设计 动力学仿真验证 插齿刀
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磨床整机热-力耦合特性建模方法与实验研究
13
作者 任利娟 闫伟健 +3 位作者 陈恪 李堃 王琦 张广鹏 《机床与液压》 北大核心 2024年第18期62-67,共6页
针对数控外圆磨床提出一种机床热-机械耦合的整机变形建模仿真方法,以实现磨床整机从加工至达到热平衡过程的热力耦合仿真分析。通过磨床加工中的热载荷和力载荷计算方法分析了力负荷与热负荷的耦合影响规律;对考虑强迫对流和自然对流... 针对数控外圆磨床提出一种机床热-机械耦合的整机变形建模仿真方法,以实现磨床整机从加工至达到热平衡过程的热力耦合仿真分析。通过磨床加工中的热载荷和力载荷计算方法分析了力负荷与热负荷的耦合影响规律;对考虑强迫对流和自然对流的各部件在不同边界条件下进行了分析计算,采用有限元分析了冷却液温度和环境温度对热力耦合变形的影响规律,通过实验测量磨床关键部件在误差敏感方向的温度分布和变形量,测量结果与仿真结果的变形方向一致,且幅值误差小于10%,验证了所建立的整机热-力耦合建模方法的有效性,为加工误差补偿提供理论和技术支持。 展开更多
关键词 数控外圆磨床 整机热特性 热-力耦合建模 温升 热变形
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基于力觉伺服轨迹规划的磨抛工业机器人曲面跟踪控制研究 被引量:3
14
作者 胡建玥 《机械制造与自动化》 2024年第1期196-201,共6页
为进一步提升工业机器人磨抛自由曲面时的轨迹跟踪控制技术,设计一种自由曲面磨抛轨迹自动生成方法。生成工件的STL模型,利用Bezier三角曲面拟合方法得到工件的拟合曲面,基于螺旋式磨抛轨迹实现自由曲面轨迹规划;利用等参数法和轨迹偏... 为进一步提升工业机器人磨抛自由曲面时的轨迹跟踪控制技术,设计一种自由曲面磨抛轨迹自动生成方法。生成工件的STL模型,利用Bezier三角曲面拟合方法得到工件的拟合曲面,基于螺旋式磨抛轨迹实现自由曲面轨迹规划;利用等参数法和轨迹偏置的方法生成全部的轨迹,根据曲线路径曲率的变化,自适应调节控制点的间距,避免了曲线偏置时的干涉问题;在工业机器人腕处安装6D力传感器,利用力/位置混合控制方法对工业机器人进行运动轨迹跟踪控制。通过实验平台测试,验证该方法能够有效地进行曲面跟踪控制。 展开更多
关键词 三角曲面拟合 轨迹规划 力/位置混合控制 曲面跟踪
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变转速工况下数控机床凸轮轴形位误差自动化补偿方法研究 被引量:1
15
作者 睢雪亮 夏景攀 《自动化与仪器仪表》 2024年第10期14-18,共5页
由于凸轮轴的形状复杂,机床需要不断改不转速,凸轮轴的形位误差计算过程较为复杂,使得加工过程会产生控制误差。提出变转速工况下数控机床凸轮轴形位误差自动化补偿方法。通过分析数控机床的双轴联动凸轮轴加工模式,从凸轮轴转角、砂轮... 由于凸轮轴的形状复杂,机床需要不断改不转速,凸轮轴的形位误差计算过程较为复杂,使得加工过程会产生控制误差。提出变转速工况下数控机床凸轮轴形位误差自动化补偿方法。通过分析数控机床的双轴联动凸轮轴加工模式,从凸轮轴转角、砂轮给进位移、磨削点线速度等方面综合考量,计算凸轮轴磨削过程中的运动参数。将凸轮轴的形位误差计算问题,转化为X-C双轴作业过程中的偏移问题,通过X轴、C轴偏移误差的计算,推导出形变误差的补偿量。基于交叉耦合控制结构的PID控制器,实现数控机床凸轮轴形位误差的自动化补偿,并结合继电反馈控制装置对PID控制器实施参数整定,优化凸轮轴形位误差的整体补偿精度。实验结果表明:设计的方法能够在高稳定前提下,实现数控机床凸轮轴误差的快速补偿,对凸轮轴的高效生产具有一定意义。 展开更多
关键词 X-C双轴作业 误差控制 PID控制器 参数整定 数控机床
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基于外圆磨床数控系统设计与研究 被引量:1
16
作者 冯庆前 《佛山陶瓷》 CAS 2024年第2期41-42,77,共3页
任何一个数控系统都是由硬件和软件两部分构成,硬件是组成系统的基础,软件是系统的灵魂。有了硬件和软件和配合才能有效的完成系统的使命。硬件电路的可靠性直接影响到数控系统的性能指标。本设计中要求砂轮架自动横向进给(X)和工作台... 任何一个数控系统都是由硬件和软件两部分构成,硬件是组成系统的基础,软件是系统的灵魂。有了硬件和软件和配合才能有效的完成系统的使命。硬件电路的可靠性直接影响到数控系统的性能指标。本设计中要求砂轮架自动横向进给(X)和工作台纵向进给(Y)在两坐标进行控制。对磨床工作过程进行分析:其调整过程有装工件,手动退出,手动快进,对刀,手动快退;自动调整过程有设置磨削量,快进,工进,快退。 展开更多
关键词 数控系统外 圆磨床 功能指令
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数控磨床砂轮架部件的设计与研究 被引量:2
17
作者 胡婷婷 《佛山陶瓷》 2024年第1期45-49,65,共6页
用磨料磨具(砂轮、砂带、油石和研磨料等)为工具进行切削加工的机床,统称为磨床(英文为Grinding machine),它们是因精加工和硬表面的需要而发展起来的[1]。磨床种类很多,主要有:外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床和用来磨削特定... 用磨料磨具(砂轮、砂带、油石和研磨料等)为工具进行切削加工的机床,统称为磨床(英文为Grinding machine),它们是因精加工和硬表面的需要而发展起来的[1]。磨床种类很多,主要有:外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床和用来磨削特定表面和工件的专门化磨床,如花键轴磨床、凸轮轴磨床、曲轴磨床等[2]。对外圆磨床来说,又可分为普通外圆磨床、万能外圆磨床、无心外圆磨床、宽砂轮外圆磨床、端面外圆磨床等。以上均为使用砂轮作切削工具的磨床。此外,还有以柔性砂带为切削工具的砂带磨床,以油石和研磨剂为切削工具的精磨磨床等。 展开更多
关键词 砂轮架 数控 磨床
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数控龙门式导轨磨床关键部件热特性分析
18
作者 周哲平 江余岳 +1 位作者 李正霖 景秀并 《精密制造与自动化》 2024年第3期7-15,共9页
以某数控龙门式导轨磨床为研究对象,采用有限元方法对其关键部件的热特性进行了分析。通过对两种典型工况下的稳态温度场和变形场进行仿真,详细研究了横梁、周边磨头拖板、床身及磨头主轴等部件的温度分布与热变形规律。结果表明,不同... 以某数控龙门式导轨磨床为研究对象,采用有限元方法对其关键部件的热特性进行了分析。通过对两种典型工况下的稳态温度场和变形场进行仿真,详细研究了横梁、周边磨头拖板、床身及磨头主轴等部件的温度分布与热变形规律。结果表明,不同工况下机床关键部件的温度分布与热变形存在明显差异,尤其是磨头电机部位热量集中,导致显著的变形。通过提取各关键部件的导轨变形,进一步分析了其对加工精度的影响,为机床结构优化设计与热误差补偿提供了理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 有限元 热特性 导轨磨床 关键部件
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CCMT 2024中国数控磨床展品综述 被引量:1
19
作者 王伟荣 杜雄 《精密制造与自动化》 2024年第1期1-4,16,共5页
第十三届中国数控机床展览会(CCMT2024)以“聚焦——数字·互联·智造”为主题,吸引了来自28个国家和地区的近2000家制造商以及12个国家和地区的机床协会和贸促机构组团参展,其中磨削类机床展商近100家,展品约200多台。通过重... 第十三届中国数控机床展览会(CCMT2024)以“聚焦——数字·互联·智造”为主题,吸引了来自28个国家和地区的近2000家制造商以及12个国家和地区的机床协会和贸促机构组团参展,其中磨削类机床展商近100家,展品约200多台。通过重点介绍所展出的磨床产品,并对其体现出的特色进行分析,使读者从中国经济进入新发展阶段、加快构建新发展格局和推动高质量发展的时代背景下洞察机床产业的科技创新趋势。 展开更多
关键词 数控机床展览会 磨床产品 展品特色 产业创新趋势
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基于AM623的磨床数控系统开发及应用
20
作者 李丽颖 汪木兰 +1 位作者 张华 金应威 《电子产品世界》 2024年第2期1-5,共5页
随着嵌入式微处理器和数控技术的快速发展,基于单片机的传统型数控系统需要提档升级,单任务的汇编语言程序需要移植到多任务的实时操作系统。根据用户数控磨床的研发需要,基于AM623微处理器,辅以复杂可编程逻辑器件(complex programmabl... 随着嵌入式微处理器和数控技术的快速发展,基于单片机的传统型数控系统需要提档升级,单任务的汇编语言程序需要移植到多任务的实时操作系统。根据用户数控磨床的研发需要,基于AM623微处理器,辅以复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device,CPLD)构建了数控系统的硬件平台,在RT-Linux实时操作系统中移植了数控磨削功能模块。实际应用表明,开发的磨床数控系统具有精度高、响应速度快、稳定性好等特点,可以满足磨削的生产需要。 展开更多
关键词 微处理器 数控系统 磨床
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