摘要：面向汽车发动机箱体类零件生产线中的螺纹挤压成型工艺过程优化,基于加工过程有限元仿真和实验验证分析刀具载荷因素影响,优化刀具结构参数。基于Deform-3D实现A356铝合金工件螺纹挤压成型有限元建模仿真,求解加工过程刀具载荷数据,结合多组加工参数下的工件螺纹加工实验验证了仿真模型有效性。基于正交试验法获取多组仿真载荷数据,结合极差法分析刀具结构参数对刀具扭矩和轴向载荷的影响,结果表明:丝锥截面棱边数对挤压扭矩影响最为显著,棱齿铲磨量对挤压轴向力影响最显著。面向自动化生产线螺纹加工的刀具寿命提升和加工能耗控制,以降低刀具扭矩和轴向力为目标,通过仿真试验进行了刀具结构参数寻优,有效提升了刀具性能,缩减了刀具优化设计时间和成本。

摘要：以Visual C++作为开发平台、GRETA正则表达式类为匹配和分析工具,设计了一个具有快速性、可扩展性与通用性等优点的编译器,实现了NC代码的编译,为车铣复合数控加工仿真系统提供了准确的驱动数据。

摘要：以汽车内饰件切割路径优化为研究对象,提出了一种改进禁忌表蚁群算法,实现优化排序.根据水切割过程特点和工艺要求,进行了水切割路径规划问题分析与建模,设计了改进的禁忌表,利用分层思想将禁忌表划分为3段:内部小环段、内部大环段和外部轮廓段,各段的优先级依次降低,并确定了与此相应的禁忌表的更新规则.在此基础上,给出了基于改进禁忌表蚁群算法的水切割路径优化排序方法,对轮廓切割顺序和各轮廓起始点选择同时进行优化.仿真与实验结果表明,改进禁忌表蚁群算法是可行、有效的,可大大缩短水切割机器人的示教编程时间,显著提高水切割作业的效率和质量.

摘要：结合曼彻斯特编码以及循环冗余校验技术,设计一种高可靠性位移传感器串行通信协议——CPE-Bus。在基于FPGA和RS485接口芯片的硬件平台上,实现运动控制系统中位置传感器与控制装置之间数据通信,解决了现有运动控制系统中位置传感器与控制装置之间数据通信抗干扰性差、时钟数据同步等问题。实验结果表明,CPE-Bus串行通信协议具有较高实时性和可靠性,能够满足位置传感器与控制装置之间数据通信要求。

摘要：将可靠性优化设计理论、可靠性敏感度技术与稳健设计方法相结合,讨论数控机床回转刀架转位系统可靠性稳健设计问题。利用多体动力学仿真软件建立回转刀架转位系统运动学分析模型,开展实验设计获取系统响应与设计参数变化间的定量关系,采用神经网络拟合系统响应与设计参数间的函数关系,利用一次二阶矩方法对回转刀架转位系统进行可靠性分析和可靠性敏感度分析,建立回转刀架转位系统可靠性稳健设计模型。数字算例表明文中所述方法具有较高的计算效率和求解精度,通用性强,可以用于数控刀架转位系统的可靠性稳健设计。

摘要：针对内部结构复杂的等温热成形液压机上横梁,传统设计方法以增加安全系数来提高可靠度而导致结构笨重和材料浪费,研究了考虑可靠度的上横梁轻量化设计问题。采用精度较高的蒙特卡罗模拟技术对上横梁进行可靠性分析,得到其刚度可靠度以及可靠性灵敏度信息;针对上横梁可靠度在优化设计过程中无法显式表达问题,提出基于敏感度信息的可靠度间接表达方法,利用设计参数Z描述优化过程中可靠度和轻量化的权重,从而将可靠度指标体现在设计变量中;同时考虑可靠性灵敏度和质量占比,以质量最小为目标、刚度满足设计要求为约束,实现了考虑可靠度的上横梁轻量化设计。仿真分析结果表明,优化后上横梁刚度可靠度依然为100%,而质量下降了7.4%。该方法可为横梁等大型结构件的可靠性优化设计提供有益借鉴。

摘要：主轴箱是高速立式加工中心关键部件,其静刚度、动态特性对加工中心的加工精度与平稳性具有重要影响。以DVG850高速立式加工中心主轴箱为研究对象,建立了主轴箱四种不同结构的几何模型设计方案,利用有限元仿真软件对主轴箱静力学、模态及谐响应进行了仿真计算,得到了主轴箱静刚度、固有频率、振型及激励频率下的共振区域。通过对有限元仿真云图与数据进行比较分析,可知方案二为最佳筋板结构布局设计,表明该研究方法可对提高主轴箱结构固有频率,增加结构刚度,避免发生共振提供依据,为其他机床主轴箱结构设计与优化改进提供理论依据,缩短了设计周期。

摘要：针对目前数控机床操控具有局限性的现状,设计出了一种基于Android的功能强大、操作简单的远程监控系统。通过对现有蓝天数控系统"NC-200"的基本功能和软件结构的分析研究,将用户控制界面从数控系统分离出来。在Android设备上开发用户控制界面。系统保留了原有数控系统采用RCS库进行通信的特点,利用JNI机制实现用户控制界面与RCS库之间的交互。在远程信息传输方面,利用无线WIFI,采用Socket机制UDP协议,实现Android移动终端与中心控制器的通信。最后介绍了系统的数据库设计方案。在完成对系统的运行和调试后对系统进行了测试,实现了对数控机床的远程监控功能。

摘要：以大型Gantry桁架机械手在不同环境温度下受热变形产生的热变形为研究对象,在论述桁架机械手热变形有限元分析过程的基础上,借助COMSOL有限元分析软件对桁架机械手进行有限元建模和加载计算,以模拟实际生产中环境温度引起的热变形,通过对桁架X,Z轴热变形的综合分析计算得出温升对于桁架机械手定位误差的最终影响。该研究在一定程度上实现了对桁架机械手定位误差的定量计算,为进一步研究其对上下料的影响,采用数控机床误差补偿技术提高上下料精度提供了参考。

摘要：鉴于通常的拉伸试验不适用于测定冲压成型后板材因产生塑性变形而改变了的特性参数,提出一种此类问题的反求方法。它采用材料的加工硬化模型进行正问题计算,通过试验数据与仿真数据构成的最小二乘误差方程式建立反问题模型。最后通过一种实际冲压件的试验验证了该方法的有效性。