电磁驱快速刀具伺服闭环系统DOB补偿增益PID阻尼控制器设计

为了弥补快速刀具伺服(fast tool servo,FTS)系统驱动不足的问题,开发了一种电磁驱动直接数字式频率合成器(direct digital synthesizer,DDS)系统来实现高带宽轨迹的跟踪控制方法。利用静态增益实现参数前馈补偿,通过线性控制建立扰动观测器(disturbance observer,DOB)补偿前馈增益处理。开展实验测试分析,从控制器中采集控制指令,实现对FTS励磁线圈的驱动作用,完成输出位移控制。研究结果表明:采用PAVPF控制器时对谐振峰起到了明显抑制,发挥理想减振作用。通过阻尼控制保持稳定裕度恒定,再通过更高增益PID控制器对系统实施控制,实现系统闭环带宽的显著增加。PAVPF阻尼达到了±2μm误差;提高DOB增益后系统最大跟踪误差降低值接近±0.16μm。该研究具有很好的控制精度,为高精度刀具控制起到理论支撑作用。

基于DWAE-GRUNN算法的齿轮箱早期故障智能诊断研究

为了提高在时变转速条件下对齿轮箱故障进行识别的能力,综合运用门控循环单元神经网络(GRUNN)与深度小波自动编码器(DWAE),开发了一种齿轮箱故障诊断模型。通过Adam优化算法与Dropout处理技术对模型进行了训练,采用经过训练处理的模型并通过Softmax分类器实现对样本齿轮箱运行状态的识别。研究结果表明:运用DWAE和GRUNN模型获得了良好的诊断效果,对齿根裂纹、齿面磨损、断齿的故障识别准确率都达到96%以上。本模型的齿轮箱故障识别具备DWAE鲁棒特征提取能力,表现出比其他方法更高的待诊样本准确率。在逐渐增加训练样本数量的过程中,获得了更高的待诊样本准确率。该方法具有较强的抗噪能力和时变转速适应能力,易于在同类机械传动设备的故障诊断领域应用推广。

基于无线局域网的数控设备故障诊断分析

鉴于数控设备的特殊性,其软硬件改造具有一定的难度。在车间无线局域网环境下,将数控设备故障知识库、诊断中心、数控设备等构造成一个故障诊断应用结构。在此结构下,提出基于径向基(RBF)的神经网络与数控设备故障诊断相集合的实现思路。

热成形工艺对奥氏体不锈钢晶间腐蚀性能的影响

超低碳奥氏体不锈钢板与低碳钢板经爆炸成形工艺结合为复合板,在热成形后复合板由于受到基层低碳钢的限制无法进行固溶,且此种情况下,由于低碳钢焊接后需要在敏化温度内进行热处理,对超低碳奥氏体不锈钢在制造后的抗晶间腐蚀性能提出了严峻的考验。通过理论分析和试验,突破常规理论提出了正火前在敏化温度下加热保温的工艺方法,在保证基体低碳钢性能的同时,解决了超低碳奥氏体不锈钢在敏化温度下长时间加热后的抗耐晶间腐蚀能力降低的问题,具有现实意义与研究价值。

大口径厚壁90°弯头液压成形工艺与成形规律研究

对大口径厚壁90°弯头液压成形工艺过程进行有限元模拟,分析不同加载路径对大口径厚壁90°弯头液压成形效果的影响规律,并对大口径厚壁90°弯头壁厚进行分析。结果表明:通过数值模拟计算确定了500mm大口径厚壁90°弯头液压成形工艺参数。零件成形后,零件最大减薄率为34.691%,随着变形量的增加零件壁厚总体呈现出减薄的趋势,零件内弯壁厚要高于外弯。在零件外弯最高处壁厚小于其周围壁厚,并且零件最高处变形量小于其周围区域。

大厚壁压力容器封头焊接工艺研究

针对大厚壁压力容器封头焊接工艺,我们要提出更好的焊接手法和焊接的思路,才能够真正的提升焊接的品质,在焊接的过程中,也应该思考焊接存在的问题,才能够提升焊接的水平。本文主要论述了大厚壁压力容器封头焊接工艺技术,论述了焊接的过程中需要注意的一些问题,明确了焊接的工艺流程,供参考和借鉴。

基于VMD改进MDE算法的液压泵滑靴磨损微弱故障信号识别

针对变分模态分解(Variational Modal Decomposition,VMD)特征能量重构法实现故障算法存在准确性不高问题,对原始信号先通过VMD分解获得能量余量,在特征能量占比(Feature Energy Ratio,FER)基础上对VMD特征能量重构法,并选择有效的多尺度散布熵(Multiscale Dispersion Entropy,MDE)作为向量。以液压泵故障诊断为研究对象,依次分析了液压泵在正常状态与滑靴端面磨损为0.1 mm、0.2 mm、0.3 mm状态下情况。仿真结果得到:时间尺度持续增大,形成了排列更有序的粗粒化序列,系统复杂性大幅降低。重构信号MDE在正常运行状态和滑靴磨损达到0.10 mm时都可以保持稳定状态。VMD-MDE方法进行处理获得了98.1%准确率,与VMD相关系数分类方法相比提高了7.1%,与模态分解(Mode Decomposition,DE)方法相比提高19.32%。极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)处理时间比支持向量机(Support Vector Machine,SVM)降低13.2%,而准确率增大了19%。达到更快分类速率和更高精度。

薄壁异形封头加工研发技术

回弹是板材冲压成形中最难控制的一个缺陷，因为它涉及到对回弹量的精确预示。不同材料和尺寸的零件，其回弹规律大不相同，单凭经验和工艺过程类比很难进行精确回弹补偿。为了精确预示回弹量，根据三维图纸，