摘要：汽车水泵的装配精度直接影响其冷却能力,为解决汽车水泵装配完成以后关键装配尺寸的自动测量问题,并使测量装置便于集成到自动装配线上,以提高测量精度和效率,从而保证水泵装配质量,减少不合格品率。文中运用TRIZ理论,对自动测量装置设计中存在的问题和技术矛盾进行分析,基于TRIZ发明原理解决技术矛盾,提出了自动测量装置的模块化设计方案;基于机电一体化设计理念对自动测量装置的机械结构、电气控制和上位机数据处理软件进行了设计;在物理样机上进行了装配尺寸的自动测量试验,并对测量精度和重复性进行了计算和分析,验证了设计的有效性。

摘要：数控机床发生故障可能会导致零件报废和生产停滞,给制造企业造成经济损失。为了实现高端数控机床全生命周期接近零故障运行,不至于出现停机事故,基于模型—视图—视图模型(Model-View-View Model,MVVM)架构开发了数控机床远程数据采集软件系统,并将运行状态数据上传云平台,以供分析统计和存储回溯,从而监测数控机床的健康状态,甚至可以提前预报故障隐患。通过德西MVC-L640数控机床验证,远程采集数据与FANUC系统内部存储一致,说明设计软件达到了预期目标。

摘要：针对新能源车电机壳体加工的几何精度要求高和质量稳定性好的现实需求,分析加工零件结构特征,设计了相应的数控加工工艺和合理的接线端装夹方式,研发了一种专用的胀芯夹具,通过静态和动态有限元分析以及夹紧力计算和校核,能够满足实际使用要求,并成功运用于生产制造现场。结果表明,该加工工艺路线和胀套夹具的使用效果良好,达到了新能源汽车电机壳体的高效精密加工目标。

摘要：为满足减震器缸筒零件自动化加工需求,设计了J43508型减震器缸筒自动化加工单元。出于对减震器缸筒较高的表面加工精度要求和工序排布便捷性的考虑,选取1台数控双头车床一次装夹,完成对工件两端的同时加工;基于自研桁架系统的自动化上下料输送装置实现工件自动化物料输送;选用信捷XD5-60T-E可编程控制器设计自动化加工单元控制系统;通过可触摸屏示教器对自动化加工单元进行实时生产监控。调试结果显示,该自动化加工单元配置布局有效,功能可靠,完全能够胜任工件自动化生产加工及上下料的工作。

摘要：为了减小永磁同步直线电机伺服系统的速度跟踪误差,提出了一种基于滑模干扰观测器的滑模控制方法。首先,建立直线电机的数学模型。其次,针对直线电机具有参数时变、内部状态耦合的非线性特性,设计了滑模控制器。然后,考虑到直线电机伺服系统存在的多种扰动,设计了滑模干扰观测器用于估计扰动,并将观测器的扰动估计值作为速度控制器的前馈补偿,以消除扰动对系统的影响。最后的仿真结果表明,所提出的控制方法能提高直线电机速度控制系统的静态性能和抗干扰性。

摘要：薄壁零件加工振动的抑制效果多采用定性分析,难以定量判定其振动严重程度。为了能够定量分析加工振动的抑制效果,评价加工振动的严重程度,文章在加工振动信号测量试验的基础上开展了加工振动评价方法研究。在加工振动信号采集机理分析的基础上,进行了加工振动试验设计,并采集加工中的加速度信号、声音信号以及加工后的表面粗糙度。建立了反映三者之间映射关系的拟合经验模型,并根据工件表面质量和加工精度提出了无振动、轻微振动和严重振动的定量评价方法,为加工振动的测量判定和加工振动抑制效果的评价提供了理论支持。

摘要：大型船用螺旋桨铣磨机器人各关节处柔性是导致运行过程中振动的重要因素。首先,建立了刚性臂和柔性关节相结合的6-DOF螺旋桨铣磨机器人动力学模型,并对模型中各参数进行了计算和实验辨识;然后,通过动态响应仿真和振动测试试验分析了机器人各关节的动态特性;最后,基于简单可行的PID算法,进行关节振动抑制研究。结果表明包含关节柔性的螺旋桨铣磨机器人动力学模型动态响应与试验测试数据一致,基于该模型整定的PID参数有效抑制了机器人运行中的振动。

摘要：为减小NURBS曲线插补过程中对机床产生的柔性冲击,针对目前常用的S型速度控制策略中加加速度不连续以及速度变化相对缓慢的问题,在满足加加速度最大值限制的前提下,提出了一种基于分数次幂多项式的速度控制方法。结合加工路径曲率变化设计了前瞻算法计算加减速位移,自适应确定减速点。仿真结果表明,该方法可以快速提高进给速度,实现加加速度的平滑过渡。

摘要：为实现NURBS曲面快速高精度实时差补,提出了基于修正型sigmoid函数的动力学模型,给出了最大速度、弓高误差、加工曲线的曲率半径和插补周期之间的约束条件.该模型在满足jerk、加速度、速度均连续的前提下,将常用的三次多项式S型以及三角多项式S型动力学模型的15个分段数减少至3个.在此基础上,提出采用差商代替导数的优化Adams算法,避免了常用的Taylor展开所遇到的高阶求导计算,求取了差补周期参数.最后通过减少低次零值B样条基函数的计算,对De Boor-Cox递推算法进行了简化设计,提出了精简型De Boor-Cox算法,缩减了计算量.仿真分析表明,所提算法可根据加工路径有效控制进给速度,在保证加工精度的同时,使计算量得到减少,提高了运算速度.实验结果显示本加工方法可以正确计算目标参数,并适合应用于实际加工系统.

摘要：为了解决E-车间通信的实时性问题,提出一种基于PROFINET的车间通信网络体系。在此基础上,重点设计了基于greedy算法的车间通信调度模型、得出了多任务调度时刻表、构建了物理检测平台,对算法的可行性进行了验证。在消息任务数目相同的条件下,采用文中提出的调度算法比使用传统西门子S7内部调度策略的任务交付时间有显著减少,且任务量越大,该算法越有优势。