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凸轮轴数控磨削工件主轴转速优化建模与实验研究 被引量:6
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作者 杨寿智 邓朝晖 +3 位作者 吴桂云 刘伟 万林林 彭克立 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期652-657,共6页
根据凸轮轴X-C轴联动恒线速度磨削加工数学模型,建立了砂轮架进给位移与速度、凸轮工件主轴转速的理论方程。根据数控凸轮轴磨床加工能力的约束条件,对砂轮架进给中速度、加速度或加加速度值超出限定值的凸轮转角区间,通过积分反求方法... 根据凸轮轴X-C轴联动恒线速度磨削加工数学模型,建立了砂轮架进给位移与速度、凸轮工件主轴转速的理论方程。根据数控凸轮轴磨床加工能力的约束条件,对砂轮架进给中速度、加速度或加加速度值超出限定值的凸轮转角区间,通过积分反求方法求解出相应转角区间工件主轴所允许的转速值,并以该段转速值替换对应的转角区间上凸轮轴恒线速度磨削时理论转速值。对优化计算前后的工件主轴转速曲线进行了凸轮轴磨削加工实验。实验结果表明:采用优化后的凸轮工件主轴转速进行加工,相比于恒线速度理论转速加工,其升程最大误差与最大相邻误差减小,工件表面粗糙度降低,提高了凸轮轴高效精密磨削加工质量。 展开更多
关键词 凸轮轴 工件主轴 转速优化 砂轮架加速度 积分反求
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凸轮轴高速磨削温度的实验研究 被引量:7
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作者 邓朝晖 刘涛 +3 位作者 廖礼鹏 刘伟 万林林 彭克立 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第20期2717-2722,共6页
为深入探讨凸轮轴高速磨削过程中磨削温度的演变规律,设计了基于红外热像仪的凸轮轴高速磨削工件表面温度的实验测试装置。采用正交试验法和单因素试验法设计磨削实验,开展了不同磨削工艺参数下的磨削温度实验,运用极差法和方差法综合... 为深入探讨凸轮轴高速磨削过程中磨削温度的演变规律,设计了基于红外热像仪的凸轮轴高速磨削工件表面温度的实验测试装置。采用正交试验法和单因素试验法设计磨削实验,开展了不同磨削工艺参数下的磨削温度实验,运用极差法和方差法综合分析了相关磨削工艺参数对磨削温度的影响规律,基于工件表面磨削温度和表面粗糙度分析了凸轮轴高速高效磨削的可行性,为解决凸轮磨削表面热损伤等问题提供了参考。 展开更多
关键词 凸轮轴 磨削温度 红外热像仪 多因素方差法
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凸轮轴数控磨削云平台的研究与设计 被引量:3
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作者 谢智明 邓朝晖 +2 位作者 刘伟 刘涛 彭克立 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期91-100,共10页
针对整合磨削加工领域资源的问题,借鉴云计算与云制造的思想,提出并开发了整合与利用磨削软硬两大类资源的磨削云平台。提出了磨削云平台体系架构,设计了其软件结构,研究了其关键技术。利用人工智能技术,设计了磨削云平台应用需求模型... 针对整合磨削加工领域资源的问题,借鉴云计算与云制造的思想,提出并开发了整合与利用磨削软硬两大类资源的磨削云平台。提出了磨削云平台体系架构,设计了其软件结构,研究了其关键技术。利用人工智能技术,设计了磨削云平台应用需求模型及其工作流程与关键算法。开发了SaaS服务系统、PaaS服务系统、IaaS-to-PaaS分布式异构数据库同步复制系统、IaaS服务系统、用户注册登录管理系统5个软件子系统所组成的磨削云平台,使得企业在资源利用上更为优化便捷。将该磨削云平台应用于实际生产,有效提高了生产加工效率,降低了生产成本。 展开更多
关键词 磨削云平台 应用需求模型 系统架构 磨削云引擎 人工智能 软件系统
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凸轮轴数控磨削轮廓误差分析与补偿 被引量:3
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作者 杨寿智 邓朝晖 +2 位作者 刘伟 李建 彭克立 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第16期2230-2235,共6页
在分析国内外磨削加工误差分析与补偿研究现状基础上,针对X轴和C轴两轴联动的凸轮轴数控磨削的轮廓误差提出一种轮廓误差分析和补偿策略,以提高凸轮磨削加工精度。基于凸轮轴数控磨削的X-C联动运动模型,推导了由凸轮升程表到磨削加工位... 在分析国内外磨削加工误差分析与补偿研究现状基础上,针对X轴和C轴两轴联动的凸轮轴数控磨削的轮廓误差提出一种轮廓误差分析和补偿策略,以提高凸轮磨削加工精度。基于凸轮轴数控磨削的X-C联动运动模型,推导了由凸轮升程表到磨削加工位移表的数学模型;指出凸轮升程与轮廓的误差变化规律在趋势上具有一致性。基于最小二乘多项式方法对多次磨削加工实验的凸轮升程误差进行一系列拟合处理,得到稳定的、可重复的凸轮升程预测误差;将升程预测误差按一定比例反向叠加到理论升程表中,采用最小二乘多项式法进行光顺,得到光顺的虚拟升程表;利用虚拟升程表对同类型凸轮轴进行磨削加工实验。实验结果表明,砂轮架速度和加速度在机床伺服响应范围之内,凸轮最大升程误差与最大相邻误差降低,凸轮轮廓表面粗糙度值满足加工要求,从而证明该误差分析和补偿方法是正确可行的。 展开更多
关键词 凸轮轴 数控磨削 轮廓误差 最小二乘法
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钢轨铣磨车磨削力的广义预测控制 被引量:7
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作者 胡军科 蒋亚军 +1 位作者 方健康 彭克立 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期84-90,共7页
在分析钢轨铣磨车磨削力控制系统机械结构和工作原理的基础上,视系统的等效作用力为砂轮产生的磨削力和定位靴位移产生的等效作用力的叠加并建立系统的数学模型,设计基于广义预测控制(GPC)的磨削力控制器,采用MATLAB与常规比例~... 在分析钢轨铣磨车磨削力控制系统机械结构和工作原理的基础上,视系统的等效作用力为砂轮产生的磨削力和定位靴位移产生的等效作用力的叠加并建立系统的数学模型,设计基于广义预测控制(GPC)的磨削力控制器,采用MATLAB与常规比例~积分一微分控制(PID)对比,仿真研究扰动因素和模型失配对磨削力的影响,并进行试验验证。结果表明:相比PID控制,在相同的阶跃负载扰动下,采用GPC控制时切向磨削力的超调量降低9%~11%,调节时间缩短1/3左右;在相同模型失配条件下,采用GPC控制时的切向磨削力更稳定,系统的通用性和鲁棒性更好。 展开更多
关键词 钢轨铣磨车 磨削力 广义预测控制 PID控制
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扩展型混合磨削云PAAS系统的研究与设计
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作者 谢智明 邓朝晖 +2 位作者 刘伟 刘涛 彭克立 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第21期2910-2917,2922,共9页
计算机辅助磨削制造软件是磨削制造加工领域的软实力资源,扩展型混合磨削云PAAS系统为整合利用磨削制造软件资源提供了一个通用的、可扩展的平台,它利用混合云计算技术为磨削制造加工企业使用CAM软件资源提供了方便可靠、费用低廉的途... 计算机辅助磨削制造软件是磨削制造加工领域的软实力资源,扩展型混合磨削云PAAS系统为整合利用磨削制造软件资源提供了一个通用的、可扩展的平台,它利用混合云计算技术为磨削制造加工企业使用CAM软件资源提供了方便可靠、费用低廉的途径。设计了PAAS系统的网络及软件体系架构,阐述了系统的实现原理、功能及关键技术,利用人工智能技术设计了CAM方案控制算法,开发了磨削云PAAS软件系统,并对其在磨削行业的实践应用及发展趋势做了介绍。 展开更多
关键词 混合磨削云 PAAS系统 磨削CAM软件 CAM方案控制 桌面云数据库复制
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钢轨铣磨车恒力磨削的内模控制研究 被引量:4
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作者 刘真兵 胡军科 +1 位作者 王清标 汤万文 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期117-122,共6页
针对钢轨铣磨车磨削加工作业环境恶劣的特点,提出了一种力外环-位置内环控制策略对磨削过程进行控制,实现恒力磨削控制;建立了数学模型,采用内模控制方法设计了力外环控制器,并用MATLAB进行仿真分析;结果表明该控制方式能够实现对磨削... 针对钢轨铣磨车磨削加工作业环境恶劣的特点,提出了一种力外环-位置内环控制策略对磨削过程进行控制,实现恒力磨削控制;建立了数学模型,采用内模控制方法设计了力外环控制器,并用MATLAB进行仿真分析;结果表明该控制方式能够实现对磨削力的无静差跟踪,系统还具备良好的抗干扰性能和鲁棒性,能够实现铣磨车恒力磨削控制要求。 展开更多
关键词 钢轨铣磨车 钢轨磨削 内模控制 力控制
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钢轨打磨车打磨力波动抑制方法研究 被引量:7
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作者 段小龙 胡军科 +1 位作者 方健康 彭克立 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期125-130,共6页
基于钢轨打磨车恒压加载系统的原理,对打磨力波动的原因进行分析;针对恒压加载系统打磨力波动的问题,提出采用反馈控制实现减小打磨力波动的方案;对三通比例减压阀控缸系统进行数学建模和特性分析;完成基于AMEsim的系统建模和仿真。研... 基于钢轨打磨车恒压加载系统的原理,对打磨力波动的原因进行分析;针对恒压加载系统打磨力波动的问题,提出采用反馈控制实现减小打磨力波动的方案;对三通比例减压阀控缸系统进行数学建模和特性分析;完成基于AMEsim的系统建模和仿真。研究结果表明:波磨频率为3 Hz时,打磨力波动率已达到30%以上,系统打磨力波动过大,不利于钢轨打磨作业;采用反馈控制可以有效地降低打磨力的波动;对工程实际应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 钢轨打磨 打磨力波动 三通比例减压阀 抑制方法
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一种移动磨削装置液压系统设计 被引量:1
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作者 王清标 吕国庆 阳湘湘 《机床与液压》 北大核心 2013年第2期79-81,共3页
介绍了移动磨削装置液压系统的设计计算及该系统的工作原理。该液压系统能实现磨单元及定位靴快速向下定位、磨单元工作时保持动态平衡、磨单元向上提升及突然断电或主液压站故障失压时磨单元的自我保护功能。
关键词 移动磨削装置 磨单元 液压系统
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