数控内齿珩轮强力珩齿拓扑修形方法研究

在圆柱斜齿轮进行珩削修形加工时,通常采用专用的金刚石修整轮对珩磨轮的齿廓和齿向进行修整,因此,齿轮修形参数不同,所使用的金刚轮也不同。为了增加金刚石修整轮的通用性,降低修形齿轮加工成本,缩短齿轮研发周期,文章在已有研究的基础上提出了一种基于调整内齿珩轮强力珩齿机床各轴运动参数的方法来实现齿轮修形加工。根据各轴的运动关系,建立内齿珩轮强力珩齿机床加工齿轮的齿面数学模型;将机床的A、B、X轴的运动表示为具有Φ_(C_1)、L_Z 2个变量的高阶多项式函数,分析多项式系数对齿面法向偏差的影响;建立齿面法向偏差的目标函数,利用粒子群优化算法(particle swarm optimization,PSO)进行优化,得到机床的运动参数。仿真结果证明了该拓扑修形方法的有效性。     

基于量子框架的开放式齿轮数控系统

文章提出只有在应用软件层次上满足数控系统的开放要求,才能实现数控系统真正意义上的跨平台开放性;叙述了量子框架的含义、结构和内容,指出量子框架是一种软件总线,能够实现软件的开放性以及各个功能模块的松耦合;定义了基于量子框架的开放式齿轮数控系统的体系结构,并给出了部分活动对象的状态图和程序。结果表明,量子框架实现了真正意义上的开放性。     

基于蚁群算法的FMS工艺路线的优化配置

柔性制造系统在工业发展中的作用越来越大,而如何使柔性制造系统发挥最大的功效则是现阶段面临的一个主要问题。文章基于蚁群思想,提出了一种融合网格法的蚁群算法来求解柔性制造系统工艺路线优化配置的方法。算例结果证明,该算法能使系统设备工作负荷达到均衡,从而提高系统工作效率。     

基于人工神经网络的曲轴滚压校直系统研究

文章介绍了2种不同的曲轴校直方法,分析了滚压校直独特的优越性。建立了一个基于人工神经网络的曲轴滚压校直系统,以理论与实际相结合的方法确定各项网络参数进行训练,并对训练效果做出了分析,为今后的深入研究提供了方向。     

面向芯片封装的直线电机精密定位控制技术研究

为提高球栅阵列(BGA)芯片封装设备的封装精度和效率,构建高速高精直线电机运动平台,文章分析了永磁同步直线电机(PMLSM)的构造特点及数学模型,并在此基础上建立了直线电机伺服控制系统模型;采用全闭环伺服控制方式和PID+速度/加速度前馈的复合控制算法,研究复合控制算法对系统控制精度的影响。利用激光干涉仪测量该平台的X轴和Y轴定位精度分别为28.3μm和35.0μm,通过分段线性误差模型对平台的系统误差进行补偿,补偿后X和Y轴的定位精度比未补偿前分别提高了84.8%和77.2%。     

AutoCAD R13 中清角功能的实现

在总结机械、建筑ＣＡＤ工作实践的基础上，针对ＡｕｔｏＣＡＤ通用绘图软件，归纳提出了清角的图线处理功能，研究了清角功能的算法，讨论了ＡｕｔｏＣＡＤＲ１３中各种直线类图元的关系及其清角的处理方法。完善并丰富了ＡｕｔｏＣＡＤ实用绘图功能，提高了ＡｕｔｏＣＡＤ绘制工程图的效率。     

车铣复合机床运动学建模及逆解计算研究

机床的运动学模型建立了刀具和工件之间的运动学关系,是计算机床各轴运动控制指令的基础。文章针对传统的D-H变换法、多体理论在机床运动学建模中存在的问题,提出了基于旋量理论的机床运动学建模。根据TMS-200s型车铣复合机床的结构,求出各轴的运动旋量和指数矩阵,结合刀具和工件运动链,由指数积公式求得运动学正解模型,并基于该模型完成了逆解计算;针对逆解中的多解问题,提出了对称区间与非对称区间,分析了加工中旋转轴所有可能出现的解,并根据相邻行变化角最小的原则,有效地避免了旋转轴转角突变的问题;将2种不同方法计算得到的G代码分别在仿真软件Vericut中对自由曲面进行了模拟加工。仿真结果验证了该运动学模型的正确性和逆解算法的可靠性与必要性。     

五轴义齿加工中心整机模态分析与优化

文章为提高自主设计制造的五轴义齿加工中心的动态性能建立了可信的仿真模型,对该仿真模型和样机分别采用有限元模态分析、模态试验等方法进行研究。对义齿加工中心整机进行了有限元建模与仿真分析,获得了整机模态频率、振型等模态参数;采用多参考点最小二乘复频域法PolyMAX对义齿加工中心进行了整机结构模态试验,获得了相应的整机试验模态参数;通过对仿真数据和试验数据的对比分析,验证了分析模型的正确性;综合考虑模态分析结果和实际工作状况,初步识别出整机结构的薄弱环节,并提出相应的优化方案。实验结果表明,仿真模型与实验结果固有频率误差在11.5%以内,各阶模态之间的MAC值基本在10%以内,优化后关键模态固有频率由343Hz变为445Hz。结构优化使整机固有频率有效避开了设备加工频率,达到了改善其动态性能的目的。     

基于CATIA的逆向工程的曲面重建

文章介绍了逆向工程技术的定义,系统地研究、分析了逆向工程的工作流程,整个流程分为数据采集、数据处理和曲面重构3个部分;以鼠标外壳模型的曲面重建为例,用激光扫描仪获取三维点云数据,在CAT-IA中对点云进行数据处理,实现曲面重构,最终生成鼠标外壳的实体模型;说明了逆向工程的整个设计应用流程。