模糊PID控制的细长工件加工主动减振控制研究

细长工件加工过程中的自激振动会增大工件表面粗糙度,降低工件的加工精度。因此这里提出了一种新型的主动减振机构对细长工件车削过程中产生的振动进行隔离。通过分析细长工件加工主动减振系统的简化结构,建立减振系统以及电液执行器的动力学模型,构建细长工件加工主动减振系统,并根据主动减振系统利用模糊规则进行模糊推理,开发了模糊PID控制器,实现细长工件加工主动减振系统的有效控制。采用数学软件MATLAB对细长工件加工的被动减振系统、传统PID控制器和模糊PID控制器控制的主动减振系统进行仿真,结果显示,主动减振系统相比于被动减振系统能够较大降低工件振动幅度;采用模糊PID控制器控制的主动减振系统,具有振幅小、控制电压低及能耗低的特点,同时振动抑制率相比传统PID控制器提高约9%。因此,采用模糊PID控制器控制的细长工件车削加工主动减振系统能够有效地限制振动幅值,提高车削加工稳定性。

数控机床反向间隙的测量与补偿

介绍反向间隙产生的原因,并以三维坐标平台为例,测量其在移动过程中产生的反向间隙值,说明反向间隙对数控加工产生的影响,指出反向间隙补偿的一般方法和步骤。

基于UG的零件建模及数控加工过程的仿真

主要介绍了UG软件在飞机螺旋桨叶片数控加工中的应用,并从三维建模,数控编程,加工工艺选择,模拟仿真和后置处理等方面做了分析。实际表明:UG是一个集CAD、CAE、CAM于一体的集成化计算机辅助设计系统,可以完成从概念设计、外观造型、详细设计、图纸生成、刀具路径生成、数控加工程序生成等整个产品的生产过程,实现真正意义上的无图纸化生产。

数控加工技术课程教学改革

根据数控加工技术课程的特点,结合市场对于数控人才的需求,强化实践教学环节,加强课程资源建设,改革考核方式,优化课程教师队伍组合,提炼出该课程的教学改革思路。改革旨在使学生能更好地掌握本门课程的相关理论知识与实践技能,同时培养学生的工程应用能力。

数控机床反向间隙的测量与补偿

对反向间隙产生的原因进行了介绍,并通过对于三维坐标平台的操作分析,测量在移动过程中产生的反向间隙值,说明反向间隙对数控加工产生的影响,指出了反向间隙补偿的一般方法和步骤。

Si2O3粒径对传感器用L-MBE沉积Pt/ZnMgO/Si2O3导电性能和组织的影响

为了提高高温下声表面传感器导电稳定性,采用激光分子束外延方(L-MBE)法沉积制备Pt/ZnMgO/Si2O3三层薄膜,通过实验测试的方式研究Si2O3粒径对其导电性能和结构的影响,重点研究了薄膜受到高温作用时发生的导电性变化及其微观组织结构的转变。研究结果表明:不同Si2O3粒径下Pt/ZnMgO/Si2O3三层薄膜电阻表现为和温度相近的变化规律,当温度上升后都发生了缓慢增大。当薄膜表面Si2O3粒径为60μm时,电阻发生明显变化的温度依次为1100℃与1150℃。粒径达到90μm以上的薄膜经过保温后电阻保持基本恒定。对200μm粒径Si2O3膜薄膜进行热处理形成了平整表面,生成了许多小尺寸晶粒。随着Si2O3粒径降低,表面区域产生了更大外径尺寸的Pt颗粒,形成了部分Pt微孔。提高Si2O3粒径后,形成强度较低的Pt(111)衍射峰,以及更大半峰宽。Pt(111)衍射峰峰半高宽随Si2O3粒径增加表现出降低变化。

柔性自适应阻抗执行机构非线性摩擦补偿控制研究

为了提高柔性执行机构传动过程中控制系统精度,提出了一种新型电-气自适应阻抗执行机构的控制策略。利用非线性状态方程式建立控制系统的动态模型,设计了电-气可调阻抗执行机构的新型分散式摩擦补偿控制系统。控制系统由两个控制回路和一个解耦器组成,给出了执行机构控制系统的具体补偿控制流程。采用MATLAB软件对执行机构输出精度进行仿真,与无补偿控制系统进行对比。结果显示:与无补偿控制系统相比,采用有补偿控制的电-气执行机构跟踪误差较小、电机电流波动幅度较小,自适应调节时间较短。采用有补偿控制的电-气执行机构,可以提高控制系统的输出精度。

基于有限元分析的工艺核桃钳设计

核桃作为营养丰富的一种坚果,备受人们的喜爱,由于其坚硬的外壳,人们需要使用工具才能打开,市面上的核桃钳大多数不够美观。通过对核桃破壳受力的有限元分析,进行核桃钳结构的设计,旨在保证其实用性的基础上,使其具有工艺品一样的外观,且符合人体工程学理论。

米老鼠凸模的逆向设计与数控加工

米老鼠凸模的逆向制造过程,首先是用三坐标测量仪对米老鼠凸模进行点采集,然后选择UG软件来完成米老鼠凸模的造型;再次,利用CAM技术将米老鼠凸模的模型转化为NC代码,最后在铣床上加工出米老鼠凸模。将逆向工程与CNC相结合,来完成米老鼠的生产和再创造,配合高精密性的铣床或者加工中心,不仅能达到精度和质量要求,而且缩短了产品开发周期,使产品的消化吸收和二次开发工作准确快捷,大大的提高生产力。

救援机器人操作臂的正运动学分析与仿真

救援机器人是当前机器人研究领域中的一个热点,它一般采用轮式或履带式车体加装操作臂的结构。机器人可以在远端被遥控从而实现半自主或自主作业,广泛应用于各种危险的救援场合。在自主研制的救援机器人基础上,根据作业环境特点及作业任务要求,对安装在该救援机器人移动平台上的操作臂进行运动学的正解、运动学仿真及优化研究。

基于改进PID控制的柔性执行机构跟踪误差仿真

针对柔性执行机构运动参数输出值与期望值存在较大误差的问题,对柔性执行机构驱动过程中产生的压力、电流、角速度和角位移等进行研究。分析柔性执行机构运动原理,推导柔性执行机构驱动的微分方程式。引用PID控制系统,提出遗传算法与粒子群算法相结合的优化方法。采用混合算法优化柔性执行机构的PID控制系统,给出改进PID控制系统柔性执行机构的流程图。利用MATLAB软件对优化后的控制系统进行仿真,并与PID控制系统输出结果进行对比和分析。结果表明:优化后的系统能够在线调节柔性执行机构的各项控制参数,提高柔性执行机构压力和角位移跟踪精度,系统自适应调节速度快、稳定性好。

艇用除湿机通信与监控系统设计

从除湿机网络监控系统的总体方案入手,介绍了通信网络、通信程序和监控的组态与设计过程。根据应用的需要,将通信网络分为了艇内总线和艇间总线两个层次,选择了IEC61158中的PROFIBUS作为现场层的艇内总线,选择IEC61158中的PROFINET作为艇间总线,并采用WinCC作为上位机的监控组态软件。整个系统层次清晰,结构合理,符合艇用除湿机的监控要求。经试验和测试,该系统可以很好的完成多空间多节点除湿机的远程监控,具有很大的应用价值。

FMS中供料单元的设计

柔性制造系统是由数控加工设备、计算机控制系统和物料运输装置组成的自动化制造系统,它包含多个柔性制造单元,能根据制造任务和生产环境的变化而迅速进行调整,适用于多品种、中小批量生产。供料单元是柔性制造系统的一部分,其主要的作用是为后续的工作站提供加工物料。结合实际加工过程,将此供料单元分为料仓模块和摆缸模块,两者相互配合以实现上料的操作。

关于构建机械应用型人才培养新模式的探讨

面向现代化的机械行业,通过不断的教改研究与实践,探讨如何从基础理论、基本技能以及工程实践上进行教学改革培养出集机械、电子、电气、计算机一体化,并能从事产品设计、制造、技术开发、生产组织与管理等方面基层工作的应用型专门人才。探索民办高校机械专业应用型人才培养的新模式,逐步形成机械类专业的民办院校特色。