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基于PLC机电一体化技术的数控机床改造研究 被引量:1
1
作者 郭小军 《自动化应用》 2025年第15期272-274,共3页
数控机床常面临机械结构不合理、驱动能力不足及信号干扰等问题,影响刀具控制精度和产品合格率。为此,采用PLC机电一体化技术进行改造,以优化机械结构,提升控制精度与效率。改造驱动电路,引入功率放大电路和光电耦合器,增强驱动能力和... 数控机床常面临机械结构不合理、驱动能力不足及信号干扰等问题,影响刀具控制精度和产品合格率。为此,采用PLC机电一体化技术进行改造,以优化机械结构,提升控制精度与效率。改造驱动电路,引入功率放大电路和光电耦合器,增强驱动能力和信号隔离。基于PLC技术,改造电气自动化控制,通过标准化输入数据确定最优控制向量,实现精确控制。改造后,数控机床刀具偏移量降低近4%,产品合格率提升近5%,显著提升了自动化水平和生产效率。实践证明,该改造方案具有良好的可行性与可靠性。 展开更多
关键词 PLC机电一体化技术 数控机床 机械结构 驱动电路 自动化控制
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微水射流导引激光打孔的传热分析 被引量:7
2
作者 詹才娟 李昌烽 +1 位作者 王瑞 许世铎 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期111-114,共4页
微水射流导引激光加工是一种热影响区小,具有高加工精度的新型技术。本文基于有限体积法建立了微水射流导引激光束对硅片打孔过程的传热模型,将打孔过程分为三个阶段模拟其间的热量传递、相变过程和相边界的移动;探索了微水射流导引双... 微水射流导引激光加工是一种热影响区小,具有高加工精度的新型技术。本文基于有限体积法建立了微水射流导引激光束对硅片打孔过程的传热模型,将打孔过程分为三个阶段模拟其间的热量传递、相变过程和相边界的移动;探索了微水射流导引双脉冲激光打孔过程,进行了双脉冲不同延迟时间下的传热过程的数值模拟,得到了最佳延迟时间。结果表明:在初始加热阶段,高温区出现在表面以下区域;微水射流有强冷却作用并明显减小了热影响区;双脉冲激光的应用可以有效提高打孔的效率。 展开更多
关键词 微水射流导引激光 传热 硅片 双脉冲激光 打孔过程
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基于PLC的光纤喷胶装置空气压力控制系统设计
3
作者 马保吉 刘坤 《机械研究与应用》 2016年第2期177-179,共3页
提高制导光纤线包喷胶精度的有效办法之一就是稳定空气压力供给,实现不同工况下空气压力稳定。使用西门子S7-200PLC中PID控制模块的PI调节具有空气压力控制系统响应速度快,操作简便,喷胶效果良好等优点,对有效解决胶液雾化抖动、雾化颗... 提高制导光纤线包喷胶精度的有效办法之一就是稳定空气压力供给,实现不同工况下空气压力稳定。使用西门子S7-200PLC中PID控制模块的PI调节具有空气压力控制系统响应速度快,操作简便,喷胶效果良好等优点,对有效解决胶液雾化抖动、雾化颗粒不均匀等问题有重要作用。 展开更多
关键词 光纤 喷胶 空气压力 PLC PI调节
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杂质磷对单晶硅微结构疲劳特性的影响——基于Paris公式的分析 被引量:2
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作者 刘彬 陶俊勇 +2 位作者 张云安 陈循 王晓晶 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第24期86-92,共7页
硅基微机电系统中的单晶硅微结构常工作于循环加载状态,易发生疲劳失效。单晶硅微结构疲劳寿命的分散度较大,难以根据不同掺磷浓度试样的疲劳寿命测试数据对比分析出杂质磷对单晶硅微梁弯曲疲劳特性的影响规律,针对此问题进行研究。设... 硅基微机电系统中的单晶硅微结构常工作于循环加载状态,易发生疲劳失效。单晶硅微结构疲劳寿命的分散度较大,难以根据不同掺磷浓度试样的疲劳寿命测试数据对比分析出杂质磷对单晶硅微梁弯曲疲劳特性的影响规律,针对此问题进行研究。设计一种弯曲测试结构,该结构可同时对四根微梁进行疲劳测试;设计一种简易的弯曲测试装置,该装置在满足测试精度的同时有效地控制了成本。用各向异性湿法工艺制备6组不同掺磷浓度的试样,并在常温空气环境中对试样进行弯曲疲劳测试。基于Paris公式建立一种微结构疲劳寿命预测的概率模型,用模型对测试数据进行拟合计算,得到材料常数C和n。C随掺磷浓度降低近3个量级,而n增量较小,表明C的变化占主导。所以疲劳裂纹扩展速率有随掺磷浓度增高而降低,这可为硅基微机电系统的疲劳可靠性设计提供有价值的参考。 展开更多
关键词 微机电系统 单晶硅微梁 弯曲疲劳寿命 掺磷 Paris公式
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数控机床几何误差的综合建模与补偿 被引量:3
5
作者 胡赤兵 许明明 马志宏 《现代制造工程》 CSCD 2007年第11期29-32,共4页
对数控机床进行误差补偿是提高数控机床加工精度的有效方法。而建立快速准确的误差模型又是实施误差补偿的前提和基础。以三轴数控机床为对象,建立综合误差模型。
关键词 数控机床 误差补偿 模型 几何误差
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不确定微机电混沌系统的反演自适应控制 被引量:2
6
作者 肖勇 戴跃洪 +1 位作者 张睿 陈易 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第7期106-108,共3页
简单分析了静电力驱动微机电谐振器的混沌特性,给出了系统位移随电压变化的分岔图及典型的混沌吸引子。针对含有不确定的微机电混沌系统,结合反演与自适应控制技术,提出了一种自适应反演混沌控制策略。该策略通过自适应方法在线估计系... 简单分析了静电力驱动微机电谐振器的混沌特性,给出了系统位移随电压变化的分岔图及典型的混沌吸引子。针对含有不确定的微机电混沌系统,结合反演与自适应控制技术,提出了一种自适应反演混沌控制策略。该策略通过自适应方法在线估计系统中的不确定性,并通过反演控制来快速实现系统的镇定。最后,通过仿真实例验证了所提出的策略的有效性。 展开更多
关键词 微机电系统 混沌 自适应反演控制 不确定性
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基于数控加工轨迹泛函的动态控制方法 被引量:3
7
作者 蒋勇敏 许明恒 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期199-203,共5页
为解决轨迹位置与运动综合控制的难题、研究运动方法实现轨迹的机理,采用泛函分析方法研究轨迹运动复杂的时空关系。设定时间为参数的轨迹泛函就是关于位移的特殊运动方程,其微分方程泛函结构为几何参数泛函与几何参数对时间的导数的组... 为解决轨迹位置与运动综合控制的难题、研究运动方法实现轨迹的机理,采用泛函分析方法研究轨迹运动复杂的时空关系。设定时间为参数的轨迹泛函就是关于位移的特殊运动方程,其微分方程泛函结构为几何参数泛函与几何参数对时间的导数的组合,将轨迹泛函分为时间参数和空间参数的映射关系,分别研究轨迹的空间和时间关系、简化时间与空间关系、扩展几何参数映射空间。几何泛函由轨道函数确定,其计算可以离线完成。定义几何参数对时间求导的中间变量为参考时间,选择工艺参数为参考时间,以便根据工艺进程控制加工进度。运动规律是几何关系与时间关系的复合,控制运动规律就可以准确实现轨迹的几何性质。提出轨迹控制新方法:控制运动规律实现轨迹,用参考时间控制运动进程。经过试验和仿真,证明该方法能实现几何与运动的综合控制,减少计算次数,提高轨迹精度,增加路径规划对环境的适应能力,是机床轨迹控制的好方法。 展开更多
关键词 轨迹泛函 参考时间 标准时间
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机器人研磨抛光工艺研究与实现 被引量:18
8
作者 王瑞芳 徐方 《新技术新工艺》 2008年第9期19-22,共4页
机器人研磨抛光工艺研究建立在大量机器人磨抛试验的基础上。本文针对加工对象——有机玻璃,在满足被加工工件质量的前提下,确定了机器人研磨抛光加工时磨片的合理使用顺序、规划加工路径和安排正交试验,以获得机器人磨抛加工的最优工... 机器人研磨抛光工艺研究建立在大量机器人磨抛试验的基础上。本文针对加工对象——有机玻璃,在满足被加工工件质量的前提下,确定了机器人研磨抛光加工时磨片的合理使用顺序、规划加工路径和安排正交试验,以获得机器人磨抛加工的最优工艺参数组合,并制定机器人磨抛的加工策略。最后通过机器人研磨抛光加工实例,进一步验证了机器人的研磨抛光工艺知识有其合理性。 展开更多
关键词 机器人 研磨抛光 正交试验 最优工艺参数
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基于零空间的冗余机器人末端执行器动态控制仿真分析 被引量:2
9
作者 刘正 陈雪勤 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2020年第11期116-119,124,共5页
为提高冗余机器人手臂末端执行器位置追踪精度,降低控制系统的抖动幅度,文章设计了阻抗控制系统,并对控制系统输出效果进行仿真验证。创建了冗余机器人手臂位置动力学模型,推导出冗余机器人手臂在笛卡尔空间和零空间中投射的闭环动力学... 为提高冗余机器人手臂末端执行器位置追踪精度,降低控制系统的抖动幅度,文章设计了阻抗控制系统,并对控制系统输出效果进行仿真验证。创建了冗余机器人手臂位置动力学模型,推导出冗余机器人手臂在笛卡尔空间和零空间中投射的闭环动力学方程式。设计了冗余机器人手臂阻抗控制系统,消除控制系统的抖动幅度,利用李雅普诺夫函数对控制系统的稳定性进行证明。为了验证阻抗控制系统的追踪精度,利用Matlab软件在零空间中对冗余机器人末端执行器追踪精度进行仿真,并且与传统PID控制系统进行对比。结果显示:采用传统PID控制系统,冗余机器人末端执行器角位移、角速度和角加速度追踪误差较大,控制系统自适应调节时间较长;采用阻抗控制系统,冗余机器人末端执行器角位移、角速度和角加速度追踪误差较小,控制系统自适应调节时间较短。采用阻抗控制系统,冗余机器人控制系统反应迅速,执行任务追踪精度较高,运动相对平稳。 展开更多
关键词 零空间 阻抗控制 冗余机器人 误差 仿真
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数控文件转换为刀位文件的研究与实现 被引量:3
10
作者 卢红 周德生 《组合机床与自动化加工技术》 2006年第7期18-19,25,共3页
介绍了NC文件转换为CL文件在实际应用中的意义。转换程序从读入NC代码开始,到输出CL文件结束。其中重点介绍了顺时针圆弧插补指令G02的转换方法,给出了相应的APT语句格式和坐标转换公式。文章最后通过实例演示,表明了此系统能够实现NC... 介绍了NC文件转换为CL文件在实际应用中的意义。转换程序从读入NC代码开始,到输出CL文件结束。其中重点介绍了顺时针圆弧插补指令G02的转换方法,给出了相应的APT语句格式和坐标转换公式。文章最后通过实例演示,表明了此系统能够实现NC文件到CL文件的准确转换。 展开更多
关键词 NC CL 数控仿真
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薄小零件加工及优化 被引量:4
11
作者 葛文军 习菲 俞芬 《机械与电子》 2009年第11期65-67,共3页
针对数控铣削加工中心的特点,列举出加工薄板零件经常遇到的工艺性问题.对加工中心铣削加工薄小零件图进行工艺性分析;根据铣削加工的特点选择优化加工工艺方案,以及优化工艺方案的使用夹具,使得零件所要求的加工精度、尺寸公差都可以... 针对数控铣削加工中心的特点,列举出加工薄板零件经常遇到的工艺性问题.对加工中心铣削加工薄小零件图进行工艺性分析;根据铣削加工的特点选择优化加工工艺方案,以及优化工艺方案的使用夹具,使得零件所要求的加工精度、尺寸公差都可以得到保证. 展开更多
关键词 薄小零件铣削 工艺性分析 夹具 优化加工方案
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犁削挤压角对切削性能影响的模拟研究 被引量:1
12
作者 李明 李西兵 +3 位作者 郭建华 包丽 张学元 艾丽昆 《机床与液压》 北大核心 2017年第15期150-154,共5页
将直径为6 mm的微型铜管简化为厚度0.4 mm的铜板,应用DEFORM-3D软件对微沟槽犁削-挤压成形过程进行模拟,在模拟过程中只有刀具挤压角单一参数变化(45°、60°、90°),通过分析在3种不同挤压角刀具成形下的铜板翅结构、应力... 将直径为6 mm的微型铜管简化为厚度0.4 mm的铜板,应用DEFORM-3D软件对微沟槽犁削-挤压成形过程进行模拟,在模拟过程中只有刀具挤压角单一参数变化(45°、60°、90°),通过分析在3种不同挤压角刀具成形下的铜板翅结构、应力和应变分布图,得出60°挤压角刀具犁削-挤压切削效果最佳。 展开更多
关键词 犁削-挤压成形 DEFORM-3D 微沟槽 翅结构
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铲磨基于DXF文件的复杂刀具砂轮修形软件的开发 被引量:2
13
作者 陈晓东 劳奇成 《工具技术》 2012年第7期25-27,共3页
针对当前砂轮修形设备中采用刀具参数输入效率低,甚至对复杂成型铣刀参数无法输入的问题。本文提出利用DXF图形输入的方法。根据铲磨过程中,刀具主轴、砂轮构架及铲磨运动建立计算砂轮廓形数学模型,以VC++为平台开发基于DXF文件的复杂... 针对当前砂轮修形设备中采用刀具参数输入效率低,甚至对复杂成型铣刀参数无法输入的问题。本文提出利用DXF图形输入的方法。根据铲磨过程中,刀具主轴、砂轮构架及铲磨运动建立计算砂轮廓形数学模型,以VC++为平台开发基于DXF文件的复杂刀具砂轮修形软件,精准地计算出砂轮廓形并生成NC代码,提高了精度和效率。 展开更多
关键词 砂轮修形 DXF图形文件 复杂刀具
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立式数控车床CK5225高精度主轴装配工艺设计 被引量:2
14
作者 魏平 刘铭 《机床与液压》 北大核心 2016年第22期52-54,共3页
立式数控车床高精度主轴的装配精度直接影响工作台的精度,从而影响零件的加工质量,所以装配调整主轴的精度至关重要。CK5225系列机床凭借精度高、高速运动平稳、加工零件精度高,得到越来越多用户的青睐。该机床最关键参数是主轴精度高,... 立式数控车床高精度主轴的装配精度直接影响工作台的精度,从而影响零件的加工质量,所以装配调整主轴的精度至关重要。CK5225系列机床凭借精度高、高速运动平稳、加工零件精度高,得到越来越多用户的青睐。该机床最关键参数是主轴精度高,机床的主轴径向跳动和端面跳动都严格控制在0.005 mm内。通过设计装配工艺、改进装配方法、制造专用工具,保证了精度要求。 展开更多
关键词 立式车床 高精度 主轴装配工艺
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喷砂对激光选区熔化AlSi10Mg合金片螺栓连接件性能影响 被引量:1
15
作者 李晓丹 张英伟 +3 位作者 杨林青 费昺强 赵晴 许良 《轻合金加工技术》 CAS 北大核心 2018年第4期52-56,共5页
采用喷砂工艺对激光熔化成形AlSi10Mg合金片螺栓连接件进行表面处理,对比观察试件喷砂处理前后的表面状态,并从静力拉伸和疲劳性能两个方面研究喷砂对AlSi10Mg合金片螺栓连接件的影响。试验结果表明,喷砂处理提升了激光熔化成形AlSi10M... 采用喷砂工艺对激光熔化成形AlSi10Mg合金片螺栓连接件进行表面处理,对比观察试件喷砂处理前后的表面状态,并从静力拉伸和疲劳性能两个方面研究喷砂对AlSi10Mg合金片螺栓连接件的影响。试验结果表明,喷砂处理提升了激光熔化成形AlSi10Mg合金试件表面的粗糙度,且喷砂处理可以有效改善激光熔化成形AlSi10Mg合金试件的疲劳性能,降低疲劳寿命的分散程度。 展开更多
关键词 激光熔化成形 喷砂 A1Si10Mg合金 螺栓连接件 疲劳性能
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基于分解压力原理的水下机器人主体密封结构设计 被引量:3
16
作者 陈饰勇 刘晓初 +3 位作者 王立涛 李彬 何晓宏 何新英 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期104-107,共4页
针对浅水域船体水下表面检测及清刷作业水下机器人的密封要求,设计一种水下机器人主体密封结构。该密封采用两级O形圈密封结构,基于分解压力的原理,密封面采用锯齿形接触面,以减小密封圈的变形。利用流体仿真软件分别分析不同槽深、槽... 针对浅水域船体水下表面检测及清刷作业水下机器人的密封要求,设计一种水下机器人主体密封结构。该密封采用两级O形圈密封结构,基于分解压力的原理,密封面采用锯齿形接触面,以减小密封圈的变形。利用流体仿真软件分别分析不同槽深、槽数、槽形夹角对漏水率的影响,得到最优的密封结构参数。通过实验验证该密封结构能保证水下机器人内部组件不受漏水影响,可确保机器人在水下作业的稳定性。 展开更多
关键词 水下机器人 两级密封 结构设计 锯齿接触 分解压力
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重磨螺旋槽滚刀时砂轮修形自动编程系统的开发 被引量:1
17
作者 陈晓东 劳奇成 《工具技术》 2012年第3期31-33,共3页
磨削螺旋槽滚刀前刃面时,为获得砂轮母线需要通过调整靠模圆柱的角度,反复试切,影响了生产效率。针对该问题本文以VC++为开发工具,根据开刃磨过程中刀具前刃面的成形原理,建立了计算砂轮理论廓形的数学模型,精准地计算出砂轮的廓形,实... 磨削螺旋槽滚刀前刃面时,为获得砂轮母线需要通过调整靠模圆柱的角度,反复试切,影响了生产效率。针对该问题本文以VC++为开发工具,根据开刃磨过程中刀具前刃面的成形原理,建立了计算砂轮理论廓形的数学模型,精准地计算出砂轮的廓形,实现了数控开刃磨砂轮廓形数控加工NC代码的自动编程。 展开更多
关键词 廓形计算 滚刀 自动编程
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数控设备故障停机率降低策略的可拓分析 被引量:1
18
作者 张祥兰 韩云芳 《煤矿机械》 北大核心 2013年第8期106-109,共4页
应用可拓分析研究了数控设备故障停机率降低策略。引入关联函数计算关联度,并采用自顶向下分析法确定权重系数,得出数控设备重要程度等级,以此确定数控设备故障停机率降低策略。通过实例表明,这种分析方法具备可行性。
关键词 数控设备维修 可拓模型 维修策略
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数控车削加工刀补应用探求 被引量:3
19
作者 葛文军 朱兴龙 陈颖鹤 《中国制造业信息化(学术版)》 2008年第5期67-69,73,共4页
刀尖圆弧半径补偿是数控车削加工中的重要问题,就刀尖半径在数控车加工回转体零件中对加工轨迹轮廓的影响进行了探讨;在数控车加工特形面时因选用的刀具不同,运用刀具补偿的方式则不同;阐述了刀具圆弧补偿的原理及其应用;对编程时的关... 刀尖圆弧半径补偿是数控车削加工中的重要问题,就刀尖半径在数控车加工回转体零件中对加工轨迹轮廓的影响进行了探讨;在数控车加工特形面时因选用的刀具不同,运用刀具补偿的方式则不同;阐述了刀具圆弧补偿的原理及其应用;对编程时的关键点以及补偿的方法进行了介绍。 展开更多
关键词 回转体零件 数控车削特形面加工 刀尖圆弧半径
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数控机床装调与技改大赛中试切件的加工优化 被引量:1
20
作者 魏秋红 乔卫红 《设备管理与维修》 2019年第23期91-93,共3页
从工艺、编程、机床参数设置、加工等环节,对数控机床装调与技术改造大赛中试切件的加工项目进行优化,提高该项任务的加工效率。
关键词 数控机床 大赛 试切件 加工 优化
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