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龙门移动式数控加工中心横梁电悬浮高度的H^∞控制 被引量:1
1
作者 杨霞 李新叶 +1 位作者 吴红波 郭庆鼎 《组合机床与自动化加工技术》 2008年第1期38-41,共4页
针对龙门移动式数控加工中心,论文首先提出了将大型移动部件即移动横梁悬浮起来的设想,实现无摩擦高精度快速定位。然后针对扰动设计了可以提高电磁悬浮气隙高度之刚度的H∞鲁棒控制器。该种方法易于工程实现和构成闭环系统。仿真结果表... 针对龙门移动式数控加工中心,论文首先提出了将大型移动部件即移动横梁悬浮起来的设想,实现无摩擦高精度快速定位。然后针对扰动设计了可以提高电磁悬浮气隙高度之刚度的H∞鲁棒控制器。该种方法易于工程实现和构成闭环系统。仿真结果表明,这种控制方案有较好的动态、静态特性及鲁棒性,满足对悬浮高度之高刚度的性能要求。 展开更多
关键词 龙门移动式数控加工中心 电磁悬浮H^∞ 鲁棒控制
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数控龙门移动式镗铣加工中心动态精密同步进给控制
2
作者 蓝益鹏 郭庆鼎 綦艳丽 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2002年第6期477-480,共4页
对数控龙门移动式重型镗铣加工中心提出一种新的动态精密同步进给控制方法 .通过设计H∞ 鲁棒控制器 ,对两侧立柱加速度和速度同时进行状态反馈补偿控制 ,使其在不平衡负载或不确定性扰动作用下两边快速恢复到同步状态 ,从而实现龙门立... 对数控龙门移动式重型镗铣加工中心提出一种新的动态精密同步进给控制方法 .通过设计H∞ 鲁棒控制器 ,对两侧立柱加速度和速度同时进行状态反馈补偿控制 ,使其在不平衡负载或不确定性扰动作用下两边快速恢复到同步状态 ,从而实现龙门立柱驱动系统加速度、速度和位置的动态同步 .驱动元件采用两套参数相同的直线永磁同步伺服电机 . 展开更多
关键词 数控龙门移动镗铣加工 动态同步进给控制 直线伺服 H∞鲁棒控制器
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基于干扰观测器的龙门移动式镗铣加工中心同步控制 被引量:5
3
作者 郭庆鼎 赵希梅 翁秀华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期88-91,共4页
针对龙门移动式镗铣加工中心同步传动不一致性问题进行研究,应用干扰观测器来抑制加工中心双直线电机驱动的X轴方向上由于外部力矩干扰以及模型参数变化等因素造成的不同步现象。此外,还针对Y轴方向上的由于刀架位置变化导致的X轴方向... 针对龙门移动式镗铣加工中心同步传动不一致性问题进行研究,应用干扰观测器来抑制加工中心双直线电机驱动的X轴方向上由于外部力矩干扰以及模型参数变化等因素造成的不同步现象。此外,还针对Y轴方向上的由于刀架位置变化导致的X轴方向上的不同步进行了负载动态补偿。仿真结果表明,此种控制方案是十分有效的,具有较强的鲁棒性,动态过程同步误差小,从而能够较好地满足被控对象对高精度的要求。 展开更多
关键词 龙门移动镗铣加工 同步传动 干扰观测器 直线电机 负载动态补偿
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双直线电机驱动的龙门移动式加工中心H_∞鲁棒自适应控制 被引量:3
4
作者 郭庆鼎 蓝益鹏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第22期1966-1969,共4页
对数控龙门移动式镗铣加工中心速度同步控制提出了一种新的H_∞鲁棒自适应控制方法。用有死区和投影校正的递推最小二乘辨识算法对被控对象参数在线辨识,用H_∞鲁棒控制算法对调节器参数在线求解,使系统在未知有界扰动、参数变化和未建... 对数控龙门移动式镗铣加工中心速度同步控制提出了一种新的H_∞鲁棒自适应控制方法。用有死区和投影校正的递推最小二乘辨识算法对被控对象参数在线辨识,用H_∞鲁棒控制算法对调节器参数在线求解,使系统在未知有界扰动、参数变化和未建模动态等不确定性因素同时存在时,对调节器参数进行自动整定,以保证速度同步控制的鲁棒性。仿真实验结果表明该方案控制效果好,鲁棒性强,可满足速度同步控制要求。 展开更多
关键词 数控龙门移动镗铣加工 辨识算法 H∞鲁棒自适应控制
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龙门移动式镗铣加工中心自校正调节器控制 被引量:1
5
作者 蓝益鹏 郭庆鼎 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2003年第1期38-40,43,共4页
对龙门移动式镗铣加工中心两立柱位置同步控制提出了一种新的自校正调节器控制方法。用递推最小二乘辨识算法对被控对象参数在线辨识 ,用H∞ 鲁棒控制算法对调节器参数在线求解 ,使系统在未知有界扰动、参数变化和未建模动态等不确定性... 对龙门移动式镗铣加工中心两立柱位置同步控制提出了一种新的自校正调节器控制方法。用递推最小二乘辨识算法对被控对象参数在线辨识 ,用H∞ 鲁棒控制算法对调节器参数在线求解 ,使系统在未知有界扰动、参数变化和未建模动态等不确定性因素同时存在时 ,对调节器参数进行自动整定 ,保证速度同步控制的鲁棒性 ,从而间接实现位置同步控制。仿真结果表明该方案控制效果好 ,鲁棒性强 。 展开更多
关键词 直校正调节器控制 辩识算法 控制算法 龙门移动镗铣加工
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大型数控龙门桥式加工中心的研制
6
作者 罗红平 刘祥发 +2 位作者 刘桂贤 张永俊 邓佑成 《航空制造技术》 2016年第6期53-57,共5页
针对船舶、航空、轨道交通、核电等行业的大型零件加工需求,研制了大型数控龙门桥式加工中心,3个移动轴行程为3m×5m×0.8m,可实现0.02mm的镗铣加工精度。通过对加工中心若干技术研究集成,使之具备以下重大特点:(1)研究伺服电... 针对船舶、航空、轨道交通、核电等行业的大型零件加工需求,研制了大型数控龙门桥式加工中心,3个移动轴行程为3m×5m×0.8m,可实现0.02mm的镗铣加工精度。通过对加工中心若干技术研究集成,使之具备以下重大特点:(1)研究伺服电机解耦控制方法及双驱动同步技术,保证横梁在两侧桥式立柱导轨上的精确同步纵向移动;(2)通过旋转螺母丝杠结构分别独立驱动双主轴头在横梁上的横向移动,实现双主轴独立加工;(3)利用双回转摆动铣头附件及控制系统集成,实现大型零件的五轴数控加工。所研制的加工中心具有工作台承重大、加工效率高、使用方便、自动化程度较高等特点,已成功用于生产。 展开更多
关键词 大型零件 龙门加工 双边同步驱动 双主轴头 旋转螺母丝杠
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多轴联动龙门式加工中心主体结构有限元分析 被引量:7
7
作者 佀国宁 余跃庆 杨建新 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2009年第9期87-91,共5页
采用有限元软件SAMCEF Mecano,建立了多轴联动龙门式加工中心主体结构的仿真模型,基于结合面特性参数数据库,采用用户自定义矩阵来处理机床结合部的接触问题,对加工中心进行了静、动态特性分析,得出了加工中心的静刚度、模态振型、动刚... 采用有限元软件SAMCEF Mecano,建立了多轴联动龙门式加工中心主体结构的仿真模型,基于结合面特性参数数据库,采用用户自定义矩阵来处理机床结合部的接触问题,对加工中心进行了静、动态特性分析,得出了加工中心的静刚度、模态振型、动刚度。找出了机床的薄弱环节。通过建立动态的有限元模型,对加工中心进行了动力学分析,得出不同时刻应力变化云图。验证了静、动态特性分析的正确性。这些内容为进一步的研究加工中心的动态特性、结构优化设计以及轻量化设计提供了重要依据。 展开更多
关键词 龙门加工 有限元 静态特性 动态特性 动力学
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CNC-2150立式龙门加工中心第四轴的改造 被引量:4
8
作者 范芳洪 楼向明 《机电工程》 CAS 2013年第9期1068-1072,共5页
为了解决三轴CNC-2150立式龙门加工中心实现四轴联动的问题,将在机床上增加第四轴的改造技术应用到数控机床功能扩展中。开展了系统配置的分析,建立了A轴电气控制与PMC控制程序之间的关系,提出了A轴PMC控制程序嵌入原系统程序的方法。... 为了解决三轴CNC-2150立式龙门加工中心实现四轴联动的问题,将在机床上增加第四轴的改造技术应用到数控机床功能扩展中。开展了系统配置的分析,建立了A轴电气控制与PMC控制程序之间的关系,提出了A轴PMC控制程序嵌入原系统程序的方法。进行了A轴精度检验和产品加工的试验。试验结果表明:A轴的精度达到了行业标准,产品质量合格,机床实现了四轴联动。通过设置、调试A轴参数和控制程序,使A轴稳定可靠运行并可以和原机床一起四轴联动。 展开更多
关键词 CNC-2150 龙门加工 四轴联动 改造 控制程序 行业标准
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多轴联动龙门式加工中心整机动力学研究 被引量:2
9
作者 佀国宁 杨建新 余跃庆 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2009年第11期17-20,共4页
采用有限元软件SAMCEF Mecano,建立了多轴联动龙门式加工中心整机的柔性体动力学模型,通过隐式算法和基于Newmark改进的HHT迭代算法对其进行了动力学求解,分析了其运动误差、速度的变化规律。通过与刚性体模型误差结果的对比,得出了柔... 采用有限元软件SAMCEF Mecano,建立了多轴联动龙门式加工中心整机的柔性体动力学模型,通过隐式算法和基于Newmark改进的HHT迭代算法对其进行了动力学求解,分析了其运动误差、速度的变化规律。通过与刚性体模型误差结果的对比,得出了柔性体的弹性变形对运动误差的影响,同时通过速度仿真曲线和理论曲线比较,验证了该动力学模型的正确性。分析结果表明,系统的运动误差和速度变化规律与加工中心本身的固有振动特性、驱动马达和加工中心的非线性因素密切相关。这为进一步研究加工中心的动态性能提供了重要的理论依据。 展开更多
关键词 龙门加工 动力学模型 有限元 动力学分析
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基于SAMCEF Mecano的龙门式加工中心动刚度的仿真分析及立柱截面结构优化 被引量:1
10
作者 佀国宁 余跃庆 +1 位作者 杨建新 夏齐宵 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第9期73-78,共6页
开发了结合面动态特性分析系统,采用有限元法建立了多轴联动龙门式加工中心VX32-60的动力学模型,对其模态进行了理论分析,同时进行了相应的实验研究,通过理论分析与实验结果的对比,得出了加工中心固有频率和振型,验证了结合面分析系统... 开发了结合面动态特性分析系统,采用有限元法建立了多轴联动龙门式加工中心VX32-60的动力学模型,对其模态进行了理论分析,同时进行了相应的实验研究,通过理论分析与实验结果的对比,得出了加工中心固有频率和振型,验证了结合面分析系统的可靠性。在此基础上,讨论了立柱截面参数对加工中心动态特性的影响,提出了改进方案,提高了加工中心的固有频率,降低了其运动误差。 展开更多
关键词 结合面分析系统 龙门加工 动力学模型 动态特性 固有频率
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龙门式铣镗加工中心垂直度超差的工艺补偿研究 被引量:3
11
作者 包丽 张洪军 《机床与液压》 北大核心 2016年第13期14-18,共5页
龙门式铣镗加工中心床身X轴与横梁Y轴垂直度超差是其垂直度超差的主要方面。对其成因进行分析后发现横梁重力是导致超差产生的重要原因之一。采用有限元分析技术对横梁上11个位置在重力作用下变形进行仿真分析,得到上下导轨基面与定位... 龙门式铣镗加工中心床身X轴与横梁Y轴垂直度超差是其垂直度超差的主要方面。对其成因进行分析后发现横梁重力是导致超差产生的重要原因之一。采用有限元分析技术对横梁上11个位置在重力作用下变形进行仿真分析,得到上下导轨基面与定位面的相应变形数值。由此得到基面与定位面应该加工成的形状后对横梁现有加工工艺进行改进。进行工艺补偿后通过试验发现,现有工艺产生的直线度误差基本得以消除,垂直度误差降低了85%,进而说明了工艺改进方法对于垂直度超差问题解决的有效性和可行性。 展开更多
关键词 龙门铣镗加工 有限元分析 垂直度超差 工艺改进
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XK5020动梁型高架桥式龙门加工中心的研制 被引量:1
12
作者 周华 石彦华 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2008年第6期82-84,共3页
介绍了一种动梁型高架桥式龙门加工中心的机械结构、特点及其关键技术,阐述了在产品设计过程中虚拟装配技术的应用,对机床整机进行有限元分析,以提高产品设计的效率和水平。所研制的机床已成功用于生产。
关键词 龙门加工 动梁型高架桥 研制
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龙门式五面加工中心展品评述 被引量:2
13
作者 李江艳 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第10期40-45,共6页
第六届中国数控机床展览会(CCMT2010)于2010年4月12-16日在南京国际博览中心举办。本届展会以"展示自主创新成果,推动产业振兴升级"为主题,携手"CCMT2010创新发展高层论坛"。亮相本届展览会的主机展品近800台,其中大型主机展品20... 第六届中国数控机床展览会(CCMT2010)于2010年4月12-16日在南京国际博览中心举办。本届展会以"展示自主创新成果,推动产业振兴升级"为主题,携手"CCMT2010创新发展高层论坛"。亮相本届展览会的主机展品近800台,其中大型主机展品200多台,重型、超重型主机展品70多台。 展开更多
关键词 五面加工 数控机床展览会 龙门 品评 大型主机 自主创新 博览 超重型
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五轴联动龙门式数控加工中心
14
作者 孙福 《机床与液压》 北大核心 2003年第4期328-328,共1页
关键词 加工 五轴联动 龙门 数控加工 江苏省常州机床总厂
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CZKQ5263龙门式车铣钻磨加工中心结构设计和优化
15
作者 韩玉坤 张运真 张传生 《机床与液压》 北大核心 2012年第10期19-21,62,共4页
针对大型盘盖类零件的加工要求,参照立式车床的结构,设计一种由可动式龙门框架和传统立车工作台组合而成的机床。在一次装夹的情况下,能够完成大型盘盖类零件的外圆、端面和环槽的车、铣、磨以及钻、铰孔等工作,可减少装夹次数,节约搬... 针对大型盘盖类零件的加工要求,参照立式车床的结构,设计一种由可动式龙门框架和传统立车工作台组合而成的机床。在一次装夹的情况下,能够完成大型盘盖类零件的外圆、端面和环槽的车、铣、磨以及钻、铰孔等工作,可减少装夹次数,节约搬运、吊装、装夹的时间。建立了整机的三维模型并进行了多体运动学分析,针对关键零件进行了有限元分析和仿真设计,改善了产品的结构。 展开更多
关键词 龙门车铣钻磨加工 立车工作台 仿真设计
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龙门加工中心移动横梁关键结构设计与优化 被引量:5
16
作者 鞠家全 郭琳娜 +1 位作者 孙小刚 邱自学 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第4期125-128,共4页
龙门加工中心移动横梁承受滑座、滑枕等零部件的重量及自身重力的情况下产生弯曲变形,为降低横梁受力变形量和提高横梁静动态特性,采用两种方法对横梁进行优化设计。设计了8种横梁筋板结构及对横梁上导轨面悬臂支撑结构进行了优化设计,... 龙门加工中心移动横梁承受滑座、滑枕等零部件的重量及自身重力的情况下产生弯曲变形,为降低横梁受力变形量和提高横梁静动态特性,采用两种方法对横梁进行优化设计。设计了8种横梁筋板结构及对横梁上导轨面悬臂支撑结构进行了优化设计,运用有限元分析软件对横梁进行了静力学与模态特性分析,得到横梁结构总形变位移量和前六阶振型频率。结果表明,因横梁自重引起的变形占总变形的45.1%;"井"型结构设计最优,其总形变位移量降低了8.98%,质量减轻了329kg,一阶固有频率提高了2.40%,具有良好的静动态特性;筋板结构设计的作用主要体现在减轻横梁质量上,上导轨悬臂支撑结构倾斜设计的作用主要体现在减小横梁弯曲变形上,两种方法的结合使用可有效提高横梁性能。 展开更多
关键词 龙门加工 移动横梁 筋板 导轨 优化设计 有限元法
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高架桥式龙门加工中心滑台结构的动态优化设计 被引量:5
17
作者 徐晓滨 《组合机床与自动化加工技术》 2007年第5期61-63,共3页
分析了组合封闭薄壁结构中无载构件的特性和对角筋板具有优良扭转刚度的原理,提出以结构的振型为依据,采用适当的筋板结构型式,可以提高结构的动刚度。以此为依据,对高架桥式龙门加工中心的滑台进行优化设计,得到了满意的结果。
关键词 高架桥龙门加工 滑台 无载构件 对角筋板
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MATLAB在国外高档龙门式加工中心可靠性分析中的应用
18
作者 宋俊敏 倪文凯 +1 位作者 隗纪强 朴成道 《机床与液压》 北大核心 2016年第15期193-196,共4页
龙门式加工中心因其一次装夹即可完成铣、钻、镗、铰、攻等多种工序而应用广泛。为快速分析龙门式加工中心的可靠性,提出了基于MATLAB对其故障分布规律研究的一般步骤。应用新提出的步骤对国外某高档龙门式加工中心的可靠性进行了分析计... 龙门式加工中心因其一次装夹即可完成铣、钻、镗、铰、攻等多种工序而应用广泛。为快速分析龙门式加工中心的可靠性,提出了基于MATLAB对其故障分布规律研究的一般步骤。应用新提出的步骤对国外某高档龙门式加工中心的可靠性进行了分析计算,得出了其故障分布规律服从对数正态分布。针对故障分布规律研究的一般步骤编写了综合性的函数文件,为其他学者进行故障分布规律研究提供较快捷、实用的方法。 展开更多
关键词 MATLAB 龙门加工 可靠性
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龙门移动和工作台移动龙门加工中心比较 被引量:1
19
作者 郑望成 《航空制造技术》 北大核心 2004年第7期98-99,共2页
随着信息技术和数字化技术的不断发展。
关键词 数控机床 龙门加工 龙门移动 工作台移动 比较分析
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龙门加工中心滚珠丝杠传动系统的温度场和热变形分析 被引量:11
20
作者 刘兴业 殷国富 +2 位作者 刘立新 方辉 阳红 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第4期1-4,共4页
龙门加工中心滚珠丝杠热变形是机床误差的重要原因之一。根据企业龙门加工中心丝杠传动系统的实际工作状态,建立了丝杠支座温度场和热变形的ANSYS分析模型。通过施加移动热载荷,在ANSYS中求解了丝杠的温度场和热变形,获得丝杠表面温度... 龙门加工中心滚珠丝杠热变形是机床误差的重要原因之一。根据企业龙门加工中心丝杠传动系统的实际工作状态,建立了丝杠支座温度场和热变形的ANSYS分析模型。通过施加移动热载荷,在ANSYS中求解了丝杠的温度场和热变形,获得丝杠表面温度场分布趋势以及丝杠进给方向的热变形变化情况,在此基础上提出相应的改进建议,为机床优化设计和提高机床的加工精度提供了依据。 展开更多
关键词 龙门加工 滚珠丝杠 移动热载荷 温度场 热变形
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