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海天精工機床有限公司 海天精工博客

加工中心回轉工作臺的動態(tài)性能研究及優(yōu)化設計-背景及意義

回轉工作臺系統(tǒng)作為加工中心的一個比較典型的力學振動系統(tǒng),，其工作過 程中,，既要考慮因原動力（電機）作用產生的強迫振動,，還要考慮傳動機構（蝸 輪蝸桿傳動,、齒輪傳動）在加工過程中發(fā)生的顫振[5](—種動不穩(wěn)定現(xiàn)象）,。這 些振動一旦與工作臺系統(tǒng)的固有頻率接近,，將嚴重影響加工中心的生產效率,。

鏈式刀庫及機械手現(xiàn)場試驗數(shù)據收集方法及流程|加工中心

在可靠性數(shù)據中,，現(xiàn)場數(shù)據是對數(shù)量更多的產品進行收集,，能更真實地的反 應刀庫及機械手的狀況,，因此現(xiàn)場數(shù)據的分析結果更權威的對產品的設計和制造 給予評價，能夠更真實地反應產品趨于成熟期的可靠性水平,。由此可見,，現(xiàn)場數(shù) 據是很重要的可靠性數(shù)據，對其進行收集也是必不可少的,。

非線性雙電磁懸浮系統(tǒng)交叉耦合同步控制|加工中心

在龍門精工加工系統(tǒng)中無論是針對單電磁懸浮系統(tǒng)的控制還是多電磁懸浮系統(tǒng) 的控制，其控制目標就是為了減小電磁懸浮氣隙的輸出與給定之間的偏差,，即電磁懸 浮系統(tǒng)的實際輸出的氣隙與設定的氣隙之間的偏差,。懸浮氣隙的偏差是導致部件精度 下降的重要原因之一。由多電磁懸浮系統(tǒng)加工出來的部件其精度的高低是由多電磁懸 浮系統(tǒng)協(xié)調決定的,。如果只是相對獨立的對各個單電磁懸浮系統(tǒng)的誤差進行控制而不 考慮其它電磁懸浮氣隙的情況以及整體的運行情況,，那么加工出的部件就會存在很大 的誤差，尤其是在高速的情況下運行，當不同的電磁懸浮系統(tǒng)參數(shù)不一致時會因此導 致兩個系統(tǒng)不同步,，使得加工出來的部件發(fā)生了形變,。

數(shù)控加工中心龍門電磁懸浮系統(tǒng)無源控制|加工中心

基于無源控制理論本章介紹了單磁懸浮系統(tǒng)無源控制器的設計。首先建立了電磁 懸浮系統(tǒng)的能量函數(shù),，然后建立出電磁懸浮系統(tǒng)哈密爾頓方程,，通過選取適當?shù)幕ヂ?lián)陣和耗散陣來重新建立電磁懸浮系統(tǒng)的哈密爾頓方程。通過三個哈密爾頓函數(shù)約束條 件來求解偏微分方程,，從而推出單電磁懸浮系統(tǒng)無源控制器的表達式,。無源控制器設 計簡單、易于實現(xiàn),。仿真結果表明無源控制器加快了單電磁懸浮系統(tǒng)較強的響應速度, 提高了其魯棒性,，最終提高了懸浮精度。

數(shù)控加工中心龍門磁懸浮系統(tǒng)耦合分析及控制研究-結論與展望

由于時間的原因龍門精工加工中心雙電磁懸浮系統(tǒng)的耦合分析還有許多問題有 待解決,。本文只對移動橫梁垂直方向的耦合情況進行了分析,，而沒有同時對水平方向 由于直線電機導向單元不同步造成的耦合情況進行分析。今后可以在建立雙電磁懸浮 系統(tǒng)全新耦合模型,、解耦算法設計以及解耦后獨立系統(tǒng)設計更先進的控制器來改善懸 浮系統(tǒng)的魯棒性等方面進行更深入的研究,。

加工中心盤式刀庫可靠性試驗方法研究背景|加工中心

裝備制造業(yè)是制造業(yè)的基礎，其發(fā)展水平體現(xiàn)了一個國家的工業(yè)化水平,，是 國家綜合實力和國際競爭力的主要象征,，具有極其重要的戰(zhàn)略意義[1]。而裝備制 造業(yè)的基礎則是精工機床,，精工機床發(fā)展水平的高低直接決定著裝備制造業(yè)整個 行業(yè)的水平,。一個國家精工機床業(yè)的水平己經成為衡量該國制造業(yè)水平、工業(yè)現(xiàn) 代化程度和國家綜合競爭力的重要標志,，直接關系到國家經濟建設和國防安全及 戰(zhàn)略地位[2][3],。

加工中心盤式刀庫可靠性試驗方法研究意義|加工中心

現(xiàn)場數(shù)據是產品的可靠性研究的基礎，但由于研發(fā)周期短,、試驗成本高,，企 業(yè)難以獲得足夠的可靠性數(shù)據[1()][49]，導致試驗單位獲得數(shù)據的難度增大,，不能 從研發(fā)企業(yè)中直接獲得大量的試驗數(shù)據,。這就要求試驗單位在產品出廠后派人進 行時時跟蹤記錄，從生產企業(yè)轉到用戶企業(yè)采集故障數(shù)據以及其他相關數(shù)據,。圓 盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)作為加工中心的關鍵功能部件之一,，其可靠性水平是影響 機床整機的可靠性水平的主要因素之一。但是考慮到加工中心現(xiàn)場的實際情況： 加工時間包括換刀時間和工步持續(xù)時間這兩部分,，換刀時間比較短,，一般在 5s~10s之間,，工步持續(xù)時間比較長，一般在3min~2h之間,，故相對于工步持續(xù) 時間,，換刀時間比較短，導致現(xiàn)場故障周期拉長,，采集效率不高,。這就要求除了 在現(xiàn)場采集數(shù)據外，試驗單位應該在實驗室的條件下,，對其進行加速試驗,，快速 激發(fā)其潛在故障，使故障在短時間內暴露出來,，提高故障數(shù)據采集效率,。

加工中心盤式刀庫可靠性試驗方法研究的國內現(xiàn)狀|加工中心

國內對可靠性這門學科的研宄可以追溯到20世紀五十年代，相對于美國,、 德國、日本,、加拿大等工業(yè)發(fā)達國家,，我國的可靠性研宄起步晚，但在國際發(fā)展 的大環(huán)境下,，我國對可靠性的研宄突飛猛進,。20世紀80年代，我國相繼成立了 部級和*********可靠性機構：1981年成立了中國電子產品可靠性信息交換中心,， 1985年成立了航空設備可靠性信息通信網,，1987年成立了中國機械工業(yè)可靠性 技術研究中心，1988年成立了國防科工委質量與可靠性中心與信息交換網,，1989 年成立了中國軍用電子產品可靠性委員會,，1990年成立了中國質協(xié)可靠性專業(yè) 委員會，1994年國家技術監(jiān)督局發(fā)出關于加強產品可靠性工作的若干意見的通 知mnw?，F(xiàn)今,，國家高度重視可靠性在各個領域的發(fā)展，將可靠性技術應用到 產品的研發(fā),、制造以及使用的各個階段,。在精工機床領域，國家將精工裝備的可 靠性技術研究列為科技重大專項,，針對精工機床的可靠性預測,、預警、設計以及 可靠性的建模,、評估和分配方法等方面展開了深入的研究,。

試驗臺控制程序的設計|加工中心

試驗臺控制系統(tǒng)主要包括兩部分：1.下位機PLC控制,。2.上位機VB程序控 制。PLC通過控制繼電器線圈的得電與失電來控制繼電器觸電（常開觸點閉合, 常閉觸點斷開）,，進而控制試驗臺的機械系統(tǒng),，以此完成自動換刀的動作。上位 機VB程序通過RS232串口實現(xiàn)與PLC通訊的,，通過HostLink模式來直接給PLC 賦值以及讀取PLC返回來的數(shù)據,。上位機具有時時顯示刀庫運行狀態(tài)以及記錄 刀庫運行數(shù)據的能力。