摘要：针对合理分配机床结合部动态刚度的需要,提出一种基于模态柔度理论的机床结合部动态刚度优化方法。该方法通过计算机床各阶模态柔度比判定对机床动态特性影响显著的薄弱模态,建立以几个薄弱模态的最小模态柔度为目标函数的多目标优化模型。为提高优化计算效率,引入了灰色系统理论中的灰关联分析法与正交试验设计。以1台精密卧式加工中心为例,将该方法应用于立柱-主轴系统分布的直线导轨、滚珠丝杠和螺栓结合部动态刚度的优化设计,识别出X向直线导轨结合部动态刚度对机床动态特性影响最为显著,并确定了1组结合部动态刚度的最优解。数值仿真和试验结果验证了该方法的有效性与工程实用性。

摘要：针对在广义刚度场中研究结合部对机床动态特性的影响以及动力学参数优化设计的需要,提出一种基于机床广义动态信息模型的结合部动刚度参与因子的概念和辨识计算方法。采用响应面方法(Response surface methodology,RSM)建立描述广义刚度场中机床轴端动刚度与结合部动力学参数关系的广义动态信息模型;以结合部动刚度单位变化值为广义动态信息模型的输入量,计算轴端动刚度变化值作为结合部动刚度参与因子的辨识依据。以精密卧式加工中心为对象,将该方法应用于立柱-主轴系统的导轨、滚珠丝杠结合部动刚度参与因子辨识和试验验证。结果表明,该方法可以有效地识别出对机床动态特性影响较大的关键结合部,从而为结合部动力学参数的定量优化设计提供一种技术上支持。

摘要：针对重载大跨距横梁的弯曲变形问题,将有限元数值计算和BP神经网络相结合,提出横梁弯曲变形预测方法,通过预制补偿曲线辅助进行横梁弯曲补偿,提高横梁几何精度。首先,利用ANSYS分析软件获得溜板位于横梁一系列工作位置的变形量,作为神经网络的训练样本;其次,通过在Matlab中编程调整网络参数,建立了满足误差要求的BP神经网络模型,并进行训练,利用训练后的神经网络预测横梁变形曲形;最后,对预制补偿曲线的横梁进行弯曲变形测量,实验表明神经网络预测值与实验数据较吻合,相对误差<15%,并且运行时间只需0.27s。研究结果表明,该方法能够较为准确地预测横梁弯曲变形并进行补偿,为重载大跨距横梁结构设计与预制补偿曲线提供了新的思路和技术支持。

摘要：复杂机电产品在设计初期,由于基础数据的缺乏和主观评估的局限性等不确定因素的存在,导致传统可靠性分配理论难以有效地处理这类信息,得到的可靠性分配结果也很不合理。针对这一问题,提出一种结合专家知识经验和能够有效处理不确定信息的灰色系统理论的可靠性分配模型。其核心是应用灰色决策和灰色关联分析评估各单元之间的相对失效关系,然后将整机的可靠性指标依次按线性关系分配到每个组成单元。其特点是不仅综合考虑了各种可靠性影响因素,而且还有效地减小了主观不确定评估带来的误差。最后通过实例分析,证明了该方法的可行性和准确性。

摘要：给出机床关键几何误差和影响因子的定义,基于多体系统理论建立机床综合误差与几何误差的映射关系模型,通过计算和比较影响因子实现对关键几何误差项的识别,提出了机床关键几何误差的辨识方法。以磨齿机床为例,运用上述方法进行研究,最终识别出15项影响机床精度的关键几何误差。该方法可以有效地辨识出对机床综合空间误差有较大影响的几何误差因素。

摘要：空间定位精度是机器人设计过程中重要的控制指标之一,目前较为常用的精度理论分析方法是对机器人关键部件的简化模型进行有限元分析,但简化后的理论模型,其分析结果与实际样机的数据是存在误差的,因此本文针对某悬臂式直角坐标机器人,结合人工视觉技术,研究这种简化的理论模型的有限元分析结果与实际样机的误差数据的符合度,并进而对有限元分析结果进行了修正。

摘要：针对某大型加工中心转台的结构特点,建立其有限元模型,进行动静态特性分析、轻量化设计与验证。对转台在不同工况下进行强度分析与模态分析,获取转台的应力分布状况,结果表明构件强度足够,可通过结构优化进行轻量化设计。结合灵敏度分析与拓扑优化的结果,提出转台轻量化设计方案,转台优化后减重达6.5%。通过对比优化前后转台在不同工况下的强度、模态特性,验证了优化方案的可行性。

摘要：产品设计是决定可靠性的重要环节,可靠性首先是设计出来的。可靠性设计包括可靠性分析、可靠性分配和可靠性预计等内容,但建立可靠性模型是基础。本文对可靠性建模技术进行系统全面的介绍,包括基本可靠性模型和任务可靠性模型的建立,并对数控机床可靠性设计及分析中常用的串联模型、并联模型和混联模型做了比较系统的介绍,最后以某加工中心的实例论述了可靠性建模技术的应用。

摘要：针对目前传统柔性制造系统(FMS)与企业上层ERP、CAPP等管理系统信息断层,无法有效连接企业上层系统和底层柔性线,导致效率低下的问题,提出了一种基于MES无缝集成的FMS生产管理模型,该模型包含Main-MES和FMS-MES两层,将MES技术融入传统FMS系统中,实现了FMS与ERP、CAPP、CAD/CAM和工装系统的有效集成,保证了企业上层系统和底层柔性线的无缝连接。介绍了生产管理模型与其它系统的集成技术以及各功能模块的作用,并开发了针对四川普什宁江机床厂FMS80柔性线的生产管理系统,验证了所设计系统模型的可行性和有效性。

摘要：本文对数控机床的可靠性技术进行全面论述，包括可靠性设计技术、制造可靠性技术、可靠性试验技术、可靠性评估技术、早期故障消除技术、运行可靠性技术、可靠性管理技术等。最后提出国产数控机床可靠性提升策略。