数字孪生驱动的数控车床主传动系统故障诊断研究

数控车床主传动系统是机床的核心部件,其一旦发生故障会造成加工质量甚至作业安全问题。数字孪生技术能降低故障诊断的难度,但目前研究仍存在物理实体到虚拟实体转换效率低和神经网络过拟合问题。为了解决上述问题,提出一种基于数字孪生和正则化BP神经网络的故障诊断方法。建立数控车床主传动系统数字孪生模型,通过OPC UA通信完成了物理实体和虚拟实体间孪生数据的交换,对比分析正则化改善过拟合问题的4种方法,构建了丢弃法正则化BP神经网络故障诊断模型。通过对比不同信噪比下BP神经网络、丢弃法正则化BP神经网络和卷积神经网络的损失函数和预测准确度,验证了诊断模型的可行性和算法的适用性。

数控车床常见问题及解决方案的探索与研究

数控车床具备高精度的加工技术,作为新时代的产物,在现代加工中的地位越来越突出,使用的频率也越来越高。在高频繁使用中不可避免地会出现各种各样故障,设备故障出现后如果无法及时排除,不仅会严重影响零件的加工精度,甚至造成事故。因此,数控车床故障分析、预防措施及排除方法具有重要的意义。

经济型数控车床自动化制造单元的设计

针对现有经济型数控车床的上下料、抓取、装夹动作依赖于人工的问题,提出了改进设计方案。设计了上下料装置、抓取装置、零件装夹装置、料盘装置等机构,采取伺服电动机和气缸驱动形式,借助PLC和PMC控制程序,实现数控车床自动上下料、语音报警、自动加工等功能,加快了生产节拍,稳定了产品质量,可满足数控机床单机设备生产过程的自动化需求。

面向造纸辊轴的数控车床编程参数优化研究

造纸辊轴质量本质上取决于数控车床加工程序,因此在车床数控化率日趋攀升的推动下,满足数控车床快速编程与高效加工的个性化需求值得探究。而由于数控车床缺乏非圆曲线插补功能,因此实际生产过程中椭圆与抛物线等典型非圆曲线编程需以宏程序加以实现。由此,基于造纸辊轴加工需求与椭圆曲线方位,针对性设置了数控车床编程参数,以计算与生成了数控车床宏程序。此数控车床宏程序不仅能提高造纸辊轴加工精确度与加工效率,还可优化加工工序,消除加工空行程,兼具可靠性与通用性。

数控车床加工的产品质量控制

使用数控车床在加工过程中,经常会碰到尺寸精度不稳定、位置精度不稳定、表面粗糙度不稳定等产品质量难以控制的问题,甚至会碰到不明原因的振刀、断刀、缠屑、零件变形等问题,本文主要从三个大方面阐述数控车床加工的产品质量控制方法,数控车床设备,工艺方法、刀杆、刀片的选择和切削用量。

数控车床故障传播溯源与诊断系统设计研究

随着数控车床在机械加工制造行业的普遍应用,数控车床的故障溯源与诊断工作尤为关键。不仅可以快速实现故障定位,还能追溯故障源头,从根本上解决故障问题。文章分析故障溯源、相变识别、故障追踪等故障判断方式,设计数控车床故障诊断系统,包含用户模块、历史故障信息输入与查询模块、故障诊断模块、信号预处理模块等组成部分,对故障诊断系统开展对比实验,突出系统优势。

面向实践教学的数控车床轴向定位夹具设计研究

工程实训是我国各大理工科院校培养学生实践动手能力和提升工程素养的重要手段之一。工程实训以学生为主体,应具备自主下坯料、多工种协同实训的工程素养。在这一背景下,针对数控车床批量加工长短不一(长度误差±3 mm)的圆柱件,需对工件伸出长度反复测量,存在劳动强度大、效率低等问题,采用梯型丝杠传动与胀套高抱紧力组合技术,设计了一种面向实践教学的数控车床轴向定位夹具。试验表明,采用该轴向定位夹具辅助装夹后,批量加工长短不一的圆柱件,仅需1次测量且无废品出现,与普通三爪卡盘装夹相比废品率降低了2%,与定制三爪卡盘定位装夹相比废品率降低了10%,同时提高了加工效率,降低了学生劳动强度,确保了年度工程实训教学高质量完成。

数控车床加工精度的影响因素分析及对策

数控车床工艺与技术在机械加工制造领域中的推广和应用,促进了机械产品加工精度的有效提升。由于数控车床精度对机械产品加工精度有着决定性影响。所以,机械加工企业对数控车床工艺与技术发展的关注度也越来越高。机械加工企业应紧跟数控车床工艺技术发展的潮流,加大影响数控车床精度因素研究分析的力度,并以此为基础制定和实施有助于数控车床加工精度提升的策略,为机械加工企业的健康可持续发展保驾护航。基于此,针对数控车床加工精度的影响因素进行分析。

数控车床刀尖圆弧半径补偿的原理和应用

介绍数控系统的相对坐标系和绝对坐标系,提出数控系统的执行系统和刀具监视点,为数控车床实现刀尖圆弧半径补偿进行理论铺垫。通过图示说明在没有刀尖圆弧半径补偿时,加工锥面、圆弧面、曲面时会存在偏差。对此,提出两种数控车床刀尖圆弧半径补偿方法,分别为直接补偿法和轮廓轨迹偏移补偿法。对比两种补偿方法,并给出轮廓轨迹偏移补偿法在数控系统中的实现过程。

基于虚拟现实技术的数控车床仿真系统的研究与开发

随着制造业的快速发展,数控技术在机械加工领域中得到广泛应用.而数控车床作为数控机床的代表之一,其加工精度和效率已经成为制造业中不可或缺的一部分.然而,传统的数控车床教学方法存在很多问题,例如成本高、操作难度大等.虚拟现实技术的出现为数控车床教学提供了新的思路和方法.本文将介绍基于虚拟现实技术的数控车床仿真系统的研究与开发,包括系统的设计思路、实现方法和应用效果等.

基于数控车床的汽车零部件高效加工技术研究

数控车床是现代制造业中不可或缺的精密加工设备,具有精度高、效率高和自动化程度高的特点。该文探讨基于数控车床的汽车零部件高效加工技术,包括加工工艺优化、数控程序编制及加工质量控制,通过切削参数、夹持方式和刀具选择的优化,以及对编程方法、技巧和程序仿真调试的深入研究,实现高效率和高质量的汽车零部件加工。

基于包络解调分析法的数控车床镗孔振纹分析与改进

针对数控车床镗孔表面振纹问题,文章采用由简至繁的原则,初步确定振纹故障来源,并利用卡盘浮动支撑工装来间接提高主轴刚性和缓解刀纹的深度,排除加工振纹与主轴关联;利用包络解调分析法,通过LC-810型振动信号采集分析仪对主轴前端和后端振动信号进行采集,均值分别在22.37 Hz、45.94 Hz;与NN3048和NU1038轴承故障特征频率22.127 Hz、44.792 Hz相近。通过轴承拆卸和镗孔实验,验证了包络解调分析法在轴承故障辨识的有效性。实验结果表明:NN3048轴承滚动体和NU1038轴承外环磨损是导致切削振纹的故障源,理论方法故障辨识结果与拆卸实验辨识结果一致。

基于数控车床实现车铣复合功能改造研究

数控车床是一种自动化加工设备,可以实现对工件进行车削加工。然而,对于一些复杂形状的工件,仅仅进行车削加工无法满足要求。因此,本文提出了一种基于数控车床的车铣复合功能改造方法。该方法通过在传统通用数控车床上加装动力装置,用现有数控系统单独控制,最终达到实验机床能够实现简单车铣复合加工的要求。通过该改造,可以提高加工效率和加工质量,满足对复杂形状工件的加工需求。实验结果表明,该方法具有较好的加工精度和稳定性,具有一定的实用性和推广价值。

浅谈一种基于数控车床的螺纹滚压方法

螺纹滚压的目的是利用滚压刀具对工件表面施加一定的压力,使工件表层金属产生塑性流动,填入到原始残留的低凹波谷中,而达到工件表面粗糙度降低。由于被滚压的表层金属塑性变形,使表层组织冷硬化和晶粒变细,形成致密的纤维状,并形成残余应力层,硬度和强度提高,从而改善了工件的各种特性。应用普通车床对螺纹进行滚压的方式比较常见,本文基于数控车床,对螺纹滚压提供了一种新的工艺解决方法。

基于传感器技术的数控车床机电一体化自动控制方法

为解决现有数控车床机电一体化自动控制方法稳定性差的问题,基于传感器技术研究数控车床机电一体化自动控制方法。根据数控车床各个组成部分的结构及功能,建立数控车床机电一体化结构模型;采用传感器和软件采集器,得到数控车床状态参数数据,确定数控车床运行状态;以控制误差和误差变化率作为控制器输入量,确定输入量的语言变量,通过计算语言变量的隶属度函数,结合控制器推理规则,获取数控车床机电一体化自动控制器框图,实现数控车床机电一体化自动控制。实验结果表明,研究方法控制数控车床运行后,可在2 s内达到稳定状态,证明该方法可有效降低设备进入稳定运行状态的耗时,实现数控车床的有效控制。

数控车床加工过程中切削参数对表面粗糙度的影响

在数控车床加工过程中,切削速度、切削深度、进给量等参数的选择对工件表面粗糙度有显著影响。该文通过系统实验,探讨了切削速度、进给量和切削深度等主要切削参数对表面粗糙度的影响。试验结果表明,适当提高切削速度能够有效降低表面粗糙度,而增加进给量和切削深度则会导致表面粗糙度增加。基于统计分析,建立了切削参数与表面粗糙度之间的关系模型,为优化数控车床加工工艺提供理论依据和实践指导,同时有助于提高加工质量,实现高效精密制造。

CK6126型数控车床的改进

在对CK6126型数控车床结构进行分析的基础上,提出CK6126型数控车床的改进措施,提高X轴、Z轴进给系统滚珠丝杠的刚性,以满足强力车削和高效率的加工要求,具有实用价值。

数控车床加工薄壁零件的工艺研究

【目的】研究薄壁零件的加工工艺,解决薄壁零件加工的技术难题。【方法】通过文献分析、实践操作及实例分析,阐述了薄壁零件加工的特点及难点,综合分析了影响数控车床薄壁零件加工质量的内外在因素,并总结了薄壁零件加工的关键技术及注意事项。【结果与结论】通过合理夹装,准确设置切割角度、走刀形式、刀具及切削量等,可以避免零件加工过程中发生变形,降低零件表面粗糙度;同时综合考虑变形参数,了解金属材料的性能、变形规律等,通过引进新技术、新工艺,不断优化加工工序及工艺路线,可以有效提升薄壁零件加工质量及加工精度,提高薄壁零件的生产加工效率。

经济型数控车床动力系统部分设计与研究

数控机床及由数控机床组成的柔性化制造系统是改造传统机械加工装备产业、构建数字化企业的重要基础。随着先进制造业的发展,对数控机床的设计,特别是经济型数控机床的设计已经成为迫切而艰巨的任务。本文通过对同类型车床的分析,提出了?360经济型数控车床动力系统部分的技术方案,提出一种新的方案,其传动过程更稳定,结构也相对比较简单。

基于TPM理论的数控车床管理和实践体系构建与实践

从数控车床管理实际和实践教学特点出发,融合TPM管理理论,通过全员“5S”活动、教学与研讨、自主与专业维护、数字监控等方式,构建了全员参与的数控车床管理和实践体系。实践表明,该体系有利于设备全生命周期管理中使用阶段的管理完善,有效促进了学生对于工程理念和工程文化的理解和认同。