五轴数控机床的两轴联动加工轮廓轨迹精度分析

为更好分析五轴机床的轮廓轨迹精度,利用两轴联动加工轨迹展开一系列工作。基于多体系统理论建立五轴立式加工中心的运动学正逆数学模型,实现了刀位轨迹位姿与机床机械坐标的相互转化。根据动力学建模理论建立了五轴数控机床各轴的进给伺服系统数学模型,并基于Matlab/Simulink建立了进给伺服系统的参数化仿真模型。研究了两轴联动进行直线轨迹和圆轨迹的轮廓轨迹误差计算方法,分别对两平动轴、平动轴与旋转轴联动进行空间圆轨迹的仿真和实际机床运动,结果表明仿真模型的跟随误差和轮廓轨迹误差与实际基本一致,可以用于轮廓轨迹误差的计算和预测,可以为五轴机床轮廓加工误差的研究提供理论与实验依据。

硅铁矿热炉加料车轮廓轨迹运动控制系统开发

为了提高硅铁矿热炉加料车实时轮廓轨迹运动控制系统项目的研发效率,降低项目的整体编程难度,缩短开发周期,在项目研发过程中运用软硬件协同的思想,对项目进行了多任务设计和轮廓轨迹限位运动控制。对影响控制系统可靠性、实时性、准确性的关键控制变量,通过综合运用资源共享、线程的互斥、多线程控制、同步、并发、实时调度算法等方法加以处理,在此基础上应用UML建模技术,通过用例图、类图、时序图从不同侧面描述了加料车实时轮廓轨迹运动控制系统的功能、结构和行为。通过项目的实施表明,应用这种方法开发项目,能有效减少项目开发过程中的返工和接口错误,提高研发效率;且能满足加料车实时轮廓轨迹运动控制系统对实时性、可靠性方面的要求。

弧焊机器人针对V形坡口的焊接路径规划设计与仿真分析

为解决弧焊机器人面向中厚板V形坡口的焊接变形难题,通过分析传统逐层逐道堆积焊接容易引起热量聚集而导致焊接变形的特性,采用V形截面投影轨迹、空间平行往复轨迹及空间轮廓偏置轨迹相结合的方法建立V形焊层,实现焊接过程热量的快速散发。同时,在建立各轨迹方程解析式的基础上,应用Simufact Welding和MATLAB仿真软件对比分析了空间平行往复轨迹和空间轮廓偏置轨迹与传统逐层逐道焊的优缺点。为了进一步验证可行性,采用FANUC工业机器人进行试验。仿真和试验结果表明:以零件y、z轴方向的变形量为依据,空间平行往复轨迹和空间轮廓偏置轨迹都优于传统的逐层逐道焊接方法,且后者更优于前者。但空间平行往复轨迹在轨道变换过程中机器人末端执行器的空间位姿调整相对简单、引入误差少、控制精度高,更适合于坡口较窄、长度较短的情况;而空间轮廓偏置轨迹更适用于坡口较宽,长度较长的情况。

浅谈数控特形面加工

刀尖圆弧半径补偿是数控切削加工中的常见问题,探讨了刀尖在加工中对加工轨迹轮廓的影响,阐述了刀具圆弧补偿的必要性及其应用。

影响真空断路器关合时触头熔焊的另一重要因素

真空断路器关合时真空灭弧室触头熔焊将引起拒分或灭弧室炸裂现象,属于恶性事故。笔者从试验结果出发,提出机构的出力特性与断路器的负载特性匹配问题是真空断路器关合时灭弧室触头熔焊的另一个重要影响因素,分析真空断路器弹簧机构出力特性的影响因素,凸轮轮廓的轨迹和传动机构中四连杆之间的角度严重影响着真空断路器机构的出力特性。通过优化凸轮轮廓的轨迹和传动系统中四连杆之间的角度,使机构的出力特性与断路器的负载特性实现良好匹配,最终解决了断路器关合短路电流时触头熔焊问题。

基于二次代码集的飞行计划配对算法研究

针对包含空域飞行阶段且不存在二次代码的飞行计划配对问题,首次提出一种基于“二次代码集”的飞行计划与航迹配对方法。该方法首先利用边界搜索算法提取航迹轨迹轮廓,然后将其与计划轨迹分为航路飞行阶段和空域飞行阶段计算配对置信度,并将配对置信度与事先设定的置信度阈值相比较确定是否配对;同时针对长期计划的计划轨迹不变性提出一种基于航迹历史轨迹时间序列分类学习的方法处理其配对问题。通过某大型流量系统应用实践证明,提出的飞行计划配对方法不仅能解决常规计划配对问题,也能较好地适应当前系统中存在的二次代码缺失的飞行计划配对问题。

基于二次代码集的飞行计划配对算法研究

针对包含空域飞行阶段且不存在二次代码的飞行计划配对问题,首次提出一种基于"二次代码集"的飞行计划与航迹配对方法。该方法首先利用边界搜索算法提取航迹轨迹轮廓,然后将其与计划轨迹分为航路飞行阶段和空域飞行阶段计算配对置信度,并将配对置信度与事先设定的置信度阈值相比较确定是否配对;同时针对长期计划的计划轨迹不变性提出一种基于航迹历史轨迹时间序列分类学习的方法处理其配对问题。通过某大型流量系统应用实践证明,提出的飞行计划配对方法不仅能解决常规计划配对问题,也能较好地适应当前系统中存在的二次代码缺失的飞行计划配对问题。