国家高技术研究发展计划(2008AA042405)
- 作品数：12 被引量：104H指数：8
- 相关作者：梅雪松陶涛刘战强陈光胜周玉清更多>>
- 相关机构：西安交通大学山东大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术金属学及工艺机械工程更多>>
- 大型数控机床进给轴润滑状态的快速识别被引量：8
- 2009年
- 以Stribeck摩擦效应为基础,提出一种基于光栅尺、伺服电机电流(转矩)等机床本体信息(无传感器)的大型数控机床进给轴(电机+滚珠丝杠传动结构)润滑状态的快速识别与评估方法,即通过把Stribeck摩擦效应中的静摩擦力矩、库仑摩擦力矩、黏滞摩擦因数等关键参数用于润滑状态趋势分析,并采用变幅值变速度三角波快速测试曲线和非线性模型辨识方法,实现参数准确分离。实验证明提出的润滑状态的识别方法简单、快速、准确、有效,从而为大型数控机床进给轴润滑状态在线监测提供技术支撑。
- 周玉清梅雪松姜歌东孙挪刚陶涛
- 关键词：数控机床无传感器润滑状态
- 平头螺旋刃立铣刀切削力预报模型的建立与数值仿真(一)——刀具几何参数对铣削力的影响被引量：8
- 2011年
- 铣削力对刀具变形、工件变形、刀具寿命、加工表面质量均有重要影响,是计算切削功率,设计和使用机床、刀具、夹具和优化加工工艺不可缺少的依据,并直接影响切削热的产生。由于缺乏精确的切削力信息,在生产车间实际加工中通常采用较保守的加工条件,致使加工效率降低和生产成本提高。因此建立可靠的切削力预报模型,在实际加工之前预测出切削力对合理选择切削用量、刀具几何参数、优化数控程序等均具有重要意义。本研究分为两部分:其中PartⅠ建立了平头立铣刀的机械力学模型,该模型将切削力的剪切效应与犁切效应明确分开,提高了切削力预测精度,PartⅠI部分应用该模型研究了刀具几何(包括螺旋角、刀具刃数)对铣削力的影响。通过钛合金TC11的铣削实验对该模型进行了验证,结果表明,实测铣削力与预测值吻合较好。
- 王启东刘战强汤爱民曾滔
- 关键词：立铣刀切削力刀具几何参数
- 一种小线段的非对称S曲线速度规划与前瞻算法被引量：12
- 2010年
- 针对基于小线段高速、高精度数控加工路径,提出并实现了一种具有速度前瞻功能的非对称S曲线加减速规划策略。首先对已知线段总长的加工路径实现非对称S曲线加减速算法进行了阐述,然后基于小线段间的转折角提出了适用于小线段加工的实用前瞻模型。利用模型通过计算小线段间的转折角来对转折处加工速度进行预规划,在实现轨迹精度的前提下使加工速度达到最高,从而实现小线段数控加工时在高速度和高精度之间达到协调。实验结果证明了该算法的有效性和实用性。
- 陈光胜梅雪松
- 关键词：数控加工
- 高速切削加工稳定性研究综述被引量：6
- 2010年
- 高速切削加工的稳定性是影响加工效率和质量的重要因素,从20世纪初就引起了各国研究者的广泛关注。本文综合介绍了国内外研究者在切削加工稳定性领域的研究成果,在综述切削颤振产生机理和切削稳定性模型建立的基础上,重点论述了切削颤振的检测和控制方法,同时指出了高速切削稳定性研究的发展方向。
- 秦月霞刘战强汤爱君
- 关键词：颤振稳定性
- 旋转轴与平移轴联动误差的快速测量及溯源被引量：12
- 2010年
- 为了对多轴数控机床旋转轴与平移轴联动误差进行快速测量与溯源,提出了一种基于数控机床内置的光栅尺、编码器等无传感器信息的评估方法.该方法通过对数控系统的二次开发,可获取配置不同数控系统的多轴机床的无传感器信息,依据旋转轴与平移轴的联动特性,构造了具有一些球杆仪特征的虚拟杆,且规划了虚拟杆切向测试路径,并采用单旋转轴与两平移轴联动方式,进行圆度误差测试,实现了多轴数控机床旋转轴与平移轴联动误差的动态快速测量.此外,基于虚拟杆的工作原理,分别建立了联动误差关联及解耦模型,并提出了利用空间圆周图谱和小波频谱技术进行联动误差快速溯源的策略.试验结果表明,所提出的旋转轴与平移轴联动误差测试与溯源方法实用、有效,为多轴数控机床旋转轴与平移轴联动误差补偿奠定了基础.
- 周玉清陶涛梅雪松姜歌东孙挪刚
- 关键词：旋转轴无传感器
- 圆锯片噪声及其降噪技术的研究进展被引量：14
- 2010年
- 圆锯片切割加工时产生的声音过大会对周围环境造成噪声污染,并危及人们的身体健康。针对旋转圆锯片的噪声特性及降噪措施,本文对国内外最新的研究工作及成果进行了综述,并对目前研究中存在的问题以及今后的研究方向开展讨论。
- 吉春辉刘战强刘鲁宁
- 关键词：圆锯片噪声特性噪声控制
- 面向航空制造的数控加工机床主轴单元及其发展趋势被引量：4
- 2010年
- 随着我国航空制造业的高速发展,国内相关院所也开展了航空关键零件制造技术探索研究工作,而掌握主轴单元的核心技术,尽快提高国产高档数控机床整机性能,是航空制造行业的当务之急。
- 章云梅雪松
- 关键词：航空制造业主轴单元数控加工机床整机性能
- 基于多采样率控制的伺服系统摩擦补偿研究被引量：8
- 2011年
- 摩擦是造成伺服系统在低速、速度换向等条件下精度严重下降的强非线性因素之一。采用基于模型的摩擦补偿可以有效地预测摩擦力,并实现误差补偿。在高速、高加速度的条件下,换向时摩擦变化剧烈,且过渡时间较短,采用单采样率控制补偿器结构很难实现较好的补偿效果,因此提出一种基于多采样率的摩擦补偿器结构。该补偿器利用伺服系统多环、多采样率的结构特点和指令轨迹细化方法,在不改变系统控制器结构和稳定性的条件下,通过分离前馈补偿器和反馈控制器的采样周期,以实现更为精细的前馈摩擦补偿量计算。实验结果表明,多采样率摩擦补偿器结构能够充分利用伺服控制器的结构特点和摩擦模型的预测结果,而且避免了复杂控制器的设计过程,取得了更有效的摩擦误差补偿效果。
- 刘栋梅雪松张东生
- 关键词：多采样率伺服系统数控机床
- 铣刀参数对薄壁零件铣削稳定性的影响被引量：7
- 2009年
- 通过分析斜角切削的几何关系,得到了斜角切削参数和切削力系数之间的关系表达式,从而在理论上得到了铣刀参数和切削颤振之间的数学关系表达式.在此基础上,研究了相同铣削参数下铣刀螺旋角和法向前角对铣削稳定性的影响,绘制了不同铣刀参数下的轴向切深、径向切深和主轴转速的三维稳定性图.通过对不同参数下稳定性图的研究,发现随着螺旋角和法向前角的增加,铣削的稳定性逐渐增加.
- 汤爱君刘战强
- 关键词：斜角切削螺旋角
- X-Y工作台摩擦误差补偿方法的研究被引量：11
- 2011年
- 为了降低摩擦造成的数控机床轮廓的误差,以X-Y平台为研究对象,采用数学推导、仿真和实验等方法,对摩擦误差的产生机理和补偿方法进行了研究.从瞬态响应的视角揭示了摩擦误差的产生机理,提出的数学方法能精确计算出摩擦误差出现的时机、持续时间,以及由摩擦产生的最大跟随误差.同时,提出了一种基于双脉冲补偿方波的误差补偿方法,可利用数学推导来确定补偿脉冲的参数(脉冲高度、宽度、起始位置),通过在位置指令中加入补偿脉冲可使工作台尽快脱离工作死区,快速逼近理想轨迹.数值仿真和实验结果表明,该方法将摩擦产生的突起误差高度由15μm降低为2μm,达到了较理想的误差补偿效果.
- 陈光胜梅雪松陶涛
- 关键词：摩擦误差误差补偿X-Y工作台
