数控曲轴高速外铣机床的设计 被引量：1

1

作者 王飞 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第5期137-138,共2页

文章讨论了一种新型数控曲轴高速外铣机床的总体方案及结构布局,介绍了机床高刚度的结构设计、曲轴加工专用附件的设计、适应曲轴生产线要求的设计等几个方面。制造和使用结果表明,该机床的性能参数达到了协议要求和设计指标。

关键词 外铣机床 附件设计 曲轴生产线

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基于结合面的车铣复合加工中心有限元建模 被引量：11

2

作者 金涛 彭晓辉 +1 位作者 赵万华 周孜亮 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第9期77-80,共4页

结合面是影响机床动态特性的关键因素,在机床有限元建模过程中必须考虑结合面的影响。以某车铣复合加工中心为研究对象,基于固定结合面和移动结合面的有限元建模,建立了整机的有限元模型。对整机有限元模型进行模态分析,并对整机进行模... 结合面是影响机床动态特性的关键因素,在机床有限元建模过程中必须考虑结合面的影响。以某车铣复合加工中心为研究对象,基于固定结合面和移动结合面的有限元建模,建立了整机的有限元模型。对整机有限元模型进行模态分析,并对整机进行模态试验,然后将整机的模态分析的计算结果与实验结果相比较,证实了该有限元模型的准确性和该结合面建模方法的有效性。 展开更多

关键词 车铣复合加工中心 结合面 模态分析 模态试验 有限元建模

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基于电流信息的机床传动系统监测与诊断 被引量：3

3

作者 刘飞 梁霖 +2 位作者 徐光华 黄付中 周孜亮 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第5期64-67,71,共5页

针对数控机床传动系统缺乏有效的监测诊断手段,利用驱动伺服电机电流信号的高信噪比、易于测量、不受系统结构影响的特点,提出了基于伺服电机电流信号的机床传动系统监测诊断方法。在分析传动部件对伺服电机电流信号影响规律的基础上,... 针对数控机床传动系统缺乏有效的监测诊断手段,利用驱动伺服电机电流信号的高信噪比、易于测量、不受系统结构影响的特点,提出了基于伺服电机电流信号的机床传动系统监测诊断方法。在分析传动部件对伺服电机电流信号影响规律的基础上,讨论了电机电流的循环自相关解调技术,设计开发了相应的监测诊断系统。为保障数控机床运行的稳定性,促进监测诊断技术的进一步发展具有重要的意义。 展开更多

关键词 数控机床 电机电流 传动系统

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高速数控车削中心动态特性分析及结构优化 被引量：6

4

作者 周军勇 金涛 +1 位作者 赵万华 王冠群 《机床与液压》 北大核心 2012年第3期122-125,共4页

以某高速数控车削中心为研究对象,建立了基于结合面的整机有限元模型,并对其进行了动态特性分析,得到系统的各阶固有频率与振型图,找出了影响整机动态特性的薄弱环节。通过改进调整垫的结构,提高了机床的第一阶固有频率,改善了机床整机... 以某高速数控车削中心为研究对象,建立了基于结合面的整机有限元模型,并对其进行了动态特性分析,得到系统的各阶固有频率与振型图,找出了影响整机动态特性的薄弱环节。通过改进调整垫的结构,提高了机床的第一阶固有频率,改善了机床整机的动态性能。 展开更多

关键词 高速数控车削中心 结合面 动态特性分析 结构优化

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面向客户需求分析的产品模块化配置方法 被引量：14

5

作者 延鹏 赵丽萍 +1 位作者 王冠群 聂庆峰 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期2341-2345,共5页

针对面向客户需求分析的产品配置问题,结合质量功能配置方法和基于规则推理的方法,提出了一种客户需求映射方法。该方法基于质量功能配置的质量屋进行客户需求参数到模块属性参数的映射,同时基于规则推理确定映射过程中的技术特征目标... 针对面向客户需求分析的产品配置问题,结合质量功能配置方法和基于规则推理的方法,提出了一种客户需求映射方法。该方法基于质量功能配置的质量屋进行客户需求参数到模块属性参数的映射,同时基于规则推理确定映射过程中的技术特征目标值和选取模块实例,从而得到满足客户需求的产品模块化配置方案集。通过实例分析,验证了文中所提方法的有效性。 展开更多

关键词 客户需求分析 产品模块化配置 质量功能配置 基于规则的推理

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VHT800立式车铣加工中心立柱结构静动态优化及轻量化设计 被引量：28

6

作者 马超 马雅丽 +1 位作者 赵宏安 王德伦 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第3期11-15,共5页

研究了VHT800立式车铣加工中心立柱结构的静动态优化及轻量化设计方法,解决了企业经验设计结构存在的静、动态性能不足以及结构过于笨重的问题。首先基于机床实际典型工况下的立柱载荷及边界条件,运用拓扑优化技术建立了体积约束下的立... 研究了VHT800立式车铣加工中心立柱结构的静动态优化及轻量化设计方法,解决了企业经验设计结构存在的静、动态性能不足以及结构过于笨重的问题。首先基于机床实际典型工况下的立柱载荷及边界条件,运用拓扑优化技术建立了体积约束下的立柱结构多工况静态性能和动态性能多目标拓扑优化概念模型;然后对概念模型进行结构刚度设计及工艺设计。最终为企业提供了新的立柱结构方案,该方案的结构刚度和一阶固有频率比经验设计结构分别提高了13.6%和17.1%,同时质量减轻了9.7%,表明该设计方法能够有效提高机床立柱结构静、动态性能并实现结构轻量化设计。 展开更多

关键词 立柱结构 多目标拓扑优化 刚度设计

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基于拓扑优化的加工中心十字滑台结构设计 被引量：12

7

作者 宫玉林 马雅丽 +1 位作者 赵宏安 王德伦 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第1期10-12,共3页

基于零件结构静态和动态性能及轻量化的总体设计目标,利用结构拓扑优化方法完成了立式加工中心十字滑台的结构设计,解决了零件结构静、动刚度不足问题及质量过重导致的机床加速性能不良等问题。首先,详细分析了十字滑台的工况。其次,针... 基于零件结构静态和动态性能及轻量化的总体设计目标,利用结构拓扑优化方法完成了立式加工中心十字滑台的结构设计,解决了零件结构静、动刚度不足问题及质量过重导致的机床加速性能不良等问题。首先,详细分析了十字滑台的工况。其次,针对同时满足十字滑台具有良好的静动态性能并减轻其质量的设计需求,采用结构的柔度最小和基频最大为目标函数以及体积比为约束的多目标、多工况的结构拓扑优化方法,进行了十字滑台的结构拓扑优化设计,获得了其结构构型。最后,分析并对比了十字滑台新结构和原有结构的刚度、固有频率、质量及机床加速性能,验证了新结构具有良好的性能。 展开更多

关键词 十字滑台 拓扑优化 结构设计 加速性能 刚度 固有频率

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基于IFCM-GRA的空间多维热误差温度测点优化 被引量：5

8

作者 马跃 王洪福 +2 位作者 孙伟 黄余彬 鞠修勇 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期236-243,共8页

热误差是精密、超精密加工中主要的误差源之一,热误差温度测点优化是热误差补偿的关键问题.在机床空间多维布置的大量温度测点之间存在多重相关性,从众多测点中选取特征点的优劣程度,将直接影响到热误差补偿效果.通过对温度测点间多重... 热误差是精密、超精密加工中主要的误差源之一,热误差温度测点优化是热误差补偿的关键问题.在机床空间多维布置的大量温度测点之间存在多重相关性,从众多测点中选取特征点的优劣程度,将直接影响到热误差补偿效果.通过对温度测点间多重相关性及温度与热误差关系的综合分析,采用改进的模糊C-均值(IFCM)聚类算法对温度测点进行聚类,以减小类与类之间温度测点的相关性,且避免FCM算法对初始聚类中心敏感易局部收敛的缺点.对温度测点按灰色关联分析(GRA)中的灰色综合关联度进行排序,从变化量和变化率的角度综合反映温度与热误差的关系.采用IFCM-GRA对温度测点进行优化,提高了热误差模型的鲁棒性及准确性,使温度测点数量大幅度减少.在某型号精密卧式加工中心上进行实验,温度测点从17个减少到4个.在不同转速下,利用多元线性回归对优化出的温度测点与热误差建立模型,所建立模型均能很好地预测热误差变化情况,经对预测模型分析,轴向热误差由几十微米减小到5μm以内. 展开更多

关键词 数控机床 测点优化 FCM聚类 灰色关联分析 灰色综合关联度

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基于动态测量模型的圆度误差分离方法研究 被引量：4

9

作者 刘飞 梁霖 +2 位作者 徐光华 针钊 黄付中 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第12期92-95,98,共5页

针对精密加工过程中影响圆度误差分离精度的问题,在轴截面的测量坐标系中,根据传感器和轴截面的运动关系建立起传感器输出的动态测量模型,通过对圆度误差分离算法的推导来研究其近似条件,并分析讨论了角度参数及周期采样点数对误差分离... 针对精密加工过程中影响圆度误差分离精度的问题,在轴截面的测量坐标系中,根据传感器和轴截面的运动关系建立起传感器输出的动态测量模型,通过对圆度误差分离算法的推导来研究其近似条件,并分析讨论了角度参数及周期采样点数对误差分离的影响;在此基础上,提出了一种提高分离精度的误差分离方法,并通过实例验证了误差分离的有效性。 展开更多

关键词 圆度误差 误差分离 动态模型

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一种直角坐标系下圆度误差最小区域评价实现方法 被引量：4

10

作者 刘飞 梁霖 +2 位作者 彭晓南 黄付中 吴庆利 《工具技术》 2011年第5期87-90,共4页

针对直角坐标系下圆周截面形状误差评价,介绍了一种圆柱体截面圆度误差的测量与评定方法。建立了基于直角坐标系下的最小区域圆度误差三维评测模型,得到利用弦线截交关系快速评价圆度误差的方法。通过多次截交产生的虚拟中心定位,可以... 针对直角坐标系下圆周截面形状误差评价,介绍了一种圆柱体截面圆度误差的测量与评定方法。建立了基于直角坐标系下的最小区域圆度误差三维评测模型,得到利用弦线截交关系快速评价圆度误差的方法。通过多次截交产生的虚拟中心定位,可以准确确定评价点的位置,达到了快速、精确利用最小外接球法评价球度误差的目的。通过分析表明,该方法计算效率高,可实现在直角坐标系下三坐标测量机对圆度误差的最小区域圆度误差评价。 展开更多

关键词 圆度误差 最小区域法 直角坐标系

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基于遗传算法的主轴回转误差评价方法 被引量：2

11

作者 高慧中 刘飞 +2 位作者 梁霖 徐光华 黄付中 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第12期19-22,共4页

针对主轴回转误差评价问题,提出了基于遗传算法的主轴回转误差评价方法。建立了基于遗传算法的最小包络圆法误差计算模型。通过研究精密主轴回转误差特征,利用遗传算法与最小包络圆评价方法,获得了基于遗传算法的主轴回转误差评价方法,... 针对主轴回转误差评价问题,提出了基于遗传算法的主轴回转误差评价方法。建立了基于遗传算法的最小包络圆法误差计算模型。通过研究精密主轴回转误差特征,利用遗传算法与最小包络圆评价方法,获得了基于遗传算法的主轴回转误差评价方法,并在精密磨齿机主轴上进行实验验证与应用。结果表明,基于遗传算法的最小包络圆主轴回转误差评价方法具有良好的评价效果。 展开更多

关键词 主轴回转误差 最小包络圆 遗传算法

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卧式加工中心结构件载荷求解模型研究 被引量：1

12

作者 马雅丽 王智 +2 位作者 赵宏安 王德伦 孙守林 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第4期9-13,共5页

论文详细讨论了采用线轨、丝杠作为连接形式的卧式加工中心结构件载荷求解模型。针对机床结构件载荷影响因素的复杂性,进行了变形协调假设,建立了卧式加工中心床身、立柱、主轴箱的参数化载荷求解模型。从机床结构件刚度、外载荷条件、... 论文详细讨论了采用线轨、丝杠作为连接形式的卧式加工中心结构件载荷求解模型。针对机床结构件载荷影响因素的复杂性,进行了变形协调假设,建立了卧式加工中心床身、立柱、主轴箱的参数化载荷求解模型。从机床结构件刚度、外载荷条件、约束条件等三个方面对刚体等效载荷求解模型与弹性体等效载荷求解模型的求解结果进行了分析比较,并对刚体等效载荷求解模型变形协调假设进行了实验验证证明刚体等效模型能够满足结构件性能分析及优化的要求。详细分析了卧式加工中心结构件载荷求解模型的相关参数及求解步骤,开发了相应的载荷求解软件。 展开更多

关键词 卧式加工中心 结构件 功能部件 载荷求解模型 刚体 参数化 软件

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一种圆度误差最小区域评价方法 被引量：2

13

作者 刘飞 梁霖 +2 位作者 徐光华 黄付中 吴庆利 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第7期48-51,共4页

针对圆度误差的评价方法,介绍一种利用最小区域法评价圆度误差的计算方法。研究最小区域圆度误差评价机理,建立基于弦线截交关系的最小区域圆度误差评价模型,并得出了利用弦线相对变化搜索特征点的方法。通过内、外接圆的两次弦线变换关... 针对圆度误差的评价方法,介绍一种利用最小区域法评价圆度误差的计算方法。研究最小区域圆度误差评价机理,建立基于弦线截交关系的最小区域圆度误差评价模型,并得出了利用弦线相对变化搜索特征点的方法。通过内、外接圆的两次弦线变换关系,利用弦线变换产生的虚拟中心可以准确确定最小区域圆的"2+2"特征关系,达到了快速、精确利用最小区域法评价圆度误差的目的。通过分析表明,基于弦线截交关系的最小区域圆度误差评价方法计算效率高、易于实现且具有较高的评定精度,也为圆度误差评价提供一种新的方法和思路。 展开更多

关键词 圆度误差 最小区域评价 弦线截交

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VDL系列立式加工中心寿命分布及故障分析 被引量：1

14

作者 贾志成 赵宏安 +1 位作者 张英芝 杨兆军 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第7期42-47,共6页

文章对立式车铣复合加工中心前期类似产品——VDL系列立式加工中心,进行可靠性现场跟踪,对获取的故障数据进行曲线拟合和假设检验等数据分析和处理,得出该批加工中心寿命分布的数学模型,并对故障部位、故障模式和故障原因进行了分析,从... 文章对立式车铣复合加工中心前期类似产品——VDL系列立式加工中心,进行可靠性现场跟踪,对获取的故障数据进行曲线拟合和假设检验等数据分析和处理,得出该批加工中心寿命分布的数学模型,并对故障部位、故障模式和故障原因进行了分析,从而为研制立式车铣复合加工中心产品并开发可靠性保障技术提供了理论依据。 展开更多

关键词 立式加工中心 现场跟踪 寿命分布 故障分析 可靠性保障

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卧式加工中心螺钉连接结合部刚度等效方法研究 被引量：1

15

作者 马跃 孙新 +1 位作者 黄余彬 鞠修勇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第1期22-25,29,共5页

文章基于吉村允孝法,将螺钉结合面面压分布规律、相关理论与试验相结合,进行某新构型卧式加工中心螺钉连接结合部刚度等效处理分析与研究,以提高整机动力学计算精度。利用有限元法分析了预紧力-结合面压力分布的作用关系,并建立了应力... 文章基于吉村允孝法,将螺钉结合面面压分布规律、相关理论与试验相结合,进行某新构型卧式加工中心螺钉连接结合部刚度等效处理分析与研究,以提高整机动力学计算精度。利用有限元法分析了预紧力-结合面压力分布的作用关系,并建立了应力分布曲线;考虑到连接结构中垫片的影响,进一步提出了带垫片结构的螺栓连接结合面刚度计算模型。最后将结合面刚度法向、切向等效参数代入有限元模型进行计算,并与机床模态测试数据进行比较,以证明该刚度等效模型及方法的合理性及准确性。 展开更多

关键词 卧式加工中心 螺钉结合部 弹簧单元 有限元

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一种球度误差计算模型与评价方法

16

作者 刘飞 梁霖 +2 位作者 徐光华 黄付中 郝大庆 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第11期46-49,共4页

研究了直角坐标系下基于几何曲面的球度误差评价模型,提出了一种基于空间二次曲面的最小二乘评价数学模型和相应的测量方法,建立了空间测量评价数学模型。利用几何对称关系减少了非线性误差对结果的影响,并通过弦线交叉定位,达到了高效... 研究了直角坐标系下基于几何曲面的球度误差评价模型,提出了一种基于空间二次曲面的最小二乘评价数学模型和相应的测量方法,建立了空间测量评价数学模型。利用几何对称关系减少了非线性误差对结果的影响,并通过弦线交叉定位,达到了高效、准确搜索最小二乘球心的目的。通过分析表明,基于曲面关系的最小二乘球度误差评价方法计算速度快,易于实现且具有较高的评定精度,也为球度误差评价提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 球度误差 最小二乘法评价 直角坐标系 数学模型

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考虑结合面因素的加工中心关键部件动态特性研究 被引量：3

17

作者 王传磊 刘航 +2 位作者 石博文 鞠修勇 孙清超 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第11期1-5,共5页

结合面是影响高端数控机床整机刚度的重要因素,工作台竖直移动式卧式加工中心中,结合面对系统动态特性的影响尤其显著。根据机床固定结合面及滑动结合面的特点,将动力学模型中的结合面表达为一系列刚度-阻尼单元;利用影响系数法建立工... 结合面是影响高端数控机床整机刚度的重要因素,工作台竖直移动式卧式加工中心中,结合面对系统动态特性的影响尤其显著。根据机床固定结合面及滑动结合面的特点,将动力学模型中的结合面表达为一系列刚度-阻尼单元;利用影响系数法建立工作台竖直移动式卧式加工中心Y轴进给系统动力学模型,并分析床身-立柱固定结合面、立柱-工作台滑动结合面刚度阻尼特性对系统动力学响应的影响规律,绘制工作台、拖板、立柱位移响应的FFT图。研究结果对于优化机床装配工艺具有指导意义。 展开更多

关键词 卧式加工中心 结合面 动态特性 影响系数法

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动柱式卧式加工中心整机动态特性实验研究 被引量：1

18

作者 谈洋 马雅丽 +2 位作者 赵宏安 董惠敏 王德伦 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第5期21-25,共5页

针对子结构移动导致的机床整机动态特性改变问题,提出了采用布置多个测试位置涵盖整机加工过程中主要的加工位置及极限位置的方法。论文以动柱式卧式加工中心为试验对象,应用运转激励信号作为激振信号,测量各测试位置在多级激励频率下... 针对子结构移动导致的机床整机动态特性改变问题,提出了采用布置多个测试位置涵盖整机加工过程中主要的加工位置及极限位置的方法。论文以动柱式卧式加工中心为试验对象,应用运转激励信号作为激振信号,测量各测试位置在多级激励频率下的振动响应情况。并通过共振烈度及速度谱对结果进行了数据提取及共振判别。得到了整机在空间中的动态特性分布情况。试验发现,机床整机运转激励下的共振主要来自可移动结构自身的共振及其叠加。 展开更多

关键词 动柱式卧式加工中心 整机动态特性 运转激励信号 振动烈度提取 速度谱分析

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加工中心主轴热误差建模与检测技术研究 被引量：8

19

作者 鞠修勇 刘航 +1 位作者 党会鸿 马跃 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第3期118-120,共3页

热误差是影响高端数控机床精度的主要因素,主轴系统受热变形影响尤其显著。首先,在分析电主轴热误差因素的基础上,基于齐次变换矩阵建立电主轴热误差综合描述;进而综合采用接触式、非接触式温度场及热变形测量技术,构建主轴热误差测量方... 热误差是影响高端数控机床精度的主要因素,主轴系统受热变形影响尤其显著。首先,在分析电主轴热误差因素的基础上,基于齐次变换矩阵建立电主轴热误差综合描述;进而综合采用接触式、非接触式温度场及热变形测量技术,构建主轴热误差测量方案,并结合相关系数法设置关键测温点;基于热误差描述模型及检测数据,建立电主轴热误差模型,成功开发电主轴热误差补偿系统,将加工中心运行过程中的热误差控制在3μm以内,证明了系统的有效性。 展开更多

关键词 电主轴系统 热变形 热误差描述 热误差测量

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直驱转台技术在立式车铣复合加工中心上的应用 被引量：14

20

作者 赵宏安 张然 +1 位作者 董建军 付承云 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2011年第4期37-39,共3页

在立式车铣复合加工中心上成功集成应用了直驱式多功能回转工作台,分析了应用直驱转台过程中可能遇到的难点与关键问题,并给出了解决方案。

关键词 直驱技术 车铣转台 立式车铣复合加工中心

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