摘要：为解决控制系统中多轴同步控制时系统复杂和布线麻烦的问题,提出了一种基于EtherMAC的工业实时以太网网关的设计方案,将开放性更好的工业实时以太网EtherMAC与专用性更好的RTEX总线结合起来,给出了EtherMAC总线的运行机制和特点、RTEX总线的优势、网关的软硬件结构及EtherMAC与RTEX结合的关键的时序部分的设计。实现了将RTEX网络嵌入到EtherMAC总线中,并能对其进行灵活的应用。经实验证明,设计的网关可以满足工业控制中应用的需要。

摘要：文章分析了数控编程技术的系统组成,探讨了CAD/CAM及数控加工仿真技术在数控编程中的角色和作用,同时分析了后处理技术的作用及关键问题,并进行了数控编程实例研究,通过CAD技术设计出产品模型,利用工艺知识及CAM功能编制生成刀具轨迹,对刀具轨迹文件进行后处理产生NC程序,并借助数控加工仿真软件系统对NC程序进行仿真、检验及优化,提高了NC程序的安全性和高效性。

摘要：基于自动化脉冲刷镀工艺,在发动机连杆大头孔内表面进行复合电刷镀,制备了Ni–α-Al2O3复合镀层。选取电压、镀笔速率、频率、脉冲占空比等4个工艺参数为影响因素,设计L16(44)正交试验。使用方差分析法研究了各工艺参数对水平和垂直方向上复合镀层残余应力的影响。采用综合加权评分法对镀层残余应力进行多目标优化,获得具有较理想残余应力镀层的最佳工艺参数为:电压14 V,镀笔速率2.5 m/min,脉冲占空比80%,频率600 Hz。脉冲占空比对镀层残余应力的影响最为显著。

摘要：随着钛合金的广泛应用,改善其切削加工性、提高加工表面完整性的试验研究也已得到广泛重视,但对该过程的仿真分析尚不成熟。通过Deform 3D仿真软件建立有限元仿真模型,模拟钛合金Ti-6Al-4V在干切削、普通冷却及高压冷却环境下的车削过程,研究切削环境对切削力、切削温度等加工过程量的影响,获取已加工工件距离加工表面不同深度的残余应力分布,分析高压冷却对钛合金Ti-6Al-4V加工表面残余应力的影响规律。通过钛合金Ti-6Al-4V车削试验测量切削力及刀具表面切削温度,并与有限元仿真模型对比,以验证其可靠性。仿真结果表明:随着切削液压强的增加,切削力增加,刀具表面切削温度降低,高压冷却可有效增强切削液的冷却作用。干切削时,已加工表面(d2=0)为残余拉应力;随着切削液压强的增加,已加工表面残余应力状态逐渐由残余拉应力向残余压应力转变,当切削液压强为200 bar时,已加工表面残余应力为残余压应力,且此时已加工表面残余压应力为最大值。随着测量深度的增加,残余应力值增大,在所有切削试验中,最大残余压应力值均在距离已加工表面相同距离。仿真结果与试验结果的对比证明了有限元仿真模型的可靠性,为钛合金Ti-6Al-4V高压冷却加工热力耦合分析和优化设计提供了理论依据。

摘要：建立考虑叶片柔性、转速等影响的核电汽轮机低压级转子的叶片-轴系统动力学模型,基于C_N群论利用转子系统的循环对称性将其简化为1/N单扇区叶片-轴几何模型,不仅显著提高计算效率,而且可数值分析得到多阶叶片与轴的耦合模态及较明显的级间耦合模态,为汽轮机转子系统的设计及稳定运行提供指导和参考。

摘要：基于晶体塑性理论对TC4钛合金正交切削加工表面进行了织构的模拟仿真和分析。建立了TC4钛合金切削有限元仿真模型,通过正交切削实验中切屑形态特征和切削力验证了仿真模型的合理性和可靠性。采用所建立的仿真模型提取并分析了钛合金切削加工表面剪切塑性应变和应变率随时间的变化规律,并利用Taylor多晶体模型以及Voce硬化模型对加工表面织构进行了模拟,获得了极图和ODF图。对图像进行分析后结果表明,切削加工表面出现了典型的柱面织构和剪切织构。

摘要：将有限元分析方法和优化设计理论相结合,以AWE软件为工具,对提出的板材上料机的末端执行器的重要部件——吸盘支架进行有限元仿真和优化。通过对超静定平衡方程的求解,获取了吸盘支架的载荷,并在AWE软件中作为边界条件对吸盘支架进行静态特性分析。在DOE模块中建立尺寸优化模型,以吸盘支架柔度最小、质量最轻为目标,以基体和压板的空间限制为约束条件,通过基于实验技术的多目标驱动优化方法,实现对吸盘支架尺寸参数的优化设计。最终获取了一种刚性、质量最优化的吸盘支架设计方案,并为板材上料机的尺寸优化提供了可靠的参考依据。

摘要：机采棉杂质含量高,多级籽棉清理和皮棉清理会造成纤维损伤,为综合提高皮棉产品的外观形态和纤维内在质量,提出了对机采棉加工工艺进行过程优化控制的研究方法和试验方案。在充分分析典型机采棉加工流程的基础上,根据最新的棉花质量检测标准,确定杂质面积、杂质颗粒数、反射率、黄度、上半部长度、长度整齐度、短纤维指数、马克隆值、断裂比强度9个参数作为优化目标,建立以加工皮棉产品成交价格最大化的总体优化控制目标。选取对棉花清理有显著影响效果的倾斜式籽清机I和II、提净式籽清机、回收式籽清机、轧花机上部、锯齿式皮清机I和II 7个关键设备的转速作为优化控制变量。采用监控层、控制层、设备层的构架模式,完成关键设备自动化升级改造。使用响应面分析法的中心组合设计试验方法建立控制变量与控制目标之间的数据模型。以建立的总体优化控制目标为适应度评价函数,利用遗传算法完成对多变量数据模型的求解,7个设备的转速分别为495、484、727、472、1 131、822、763 r/min。试验结果表明,加工后的皮棉产品杂质面积变化率降低约7个百分点,上半部长度变化率提高约2个百分点,质量较为稳定。本文方法在降低机采棉含杂率的同时,提高了棉花的综合质量水平。

摘要：针对目前工程中凭经验通过人为调节滑动轴承结合面间隙来抑制汽轮机转子振动,缺少理论依据的现状,建立考虑滑动轴承瓦壳顶隙、水平侧隙影响的转子支承系统动力学模型,分别采用有限差分法和有限元法分析调节结合面间隙对滑动轴承动特性参数和转子系统振动特性的影响。分析结果表明,随结合面间隙增大轴承的偏心率、各向支承刚度及交叉阻尼分量(c_(yx))呈非线性减小,偏位角呈非线性增加,转子系统前6阶固有频率略微减小,对由转子质量偏心激励引起的振动响应有明显抑制作用,轴承结合面间隙对系统动态特性的影响不可忽略。

摘要：针对生产备料车间人工拾取火焰切割板材过程中劳动强度大、效率低下等问题,开发了一套板材下料自动拾取机器人系统。该机器人系统采用三坐标龙门式结构,利用伺服电机驱动三坐标直线导轨模组;上位工控机利用C语言和Matlab编程分别实现G代码向图形与坐标的转化与板材重心坐标值的计算,通过OPC Server与下位机PLC S7-300进行通信,将切割后的各板材重心坐标值通信至下位机PLC;PLC根据重心坐标位置控制三坐标伺服电机的运动,可保证拾取过程的平稳,减小晃动,实现对板材的连续精确拾取。该机器人控制系统是一种高度自动化的系统,可提高企业生产效率,适应于现代企业的生产要求。