国家高技术研究发展计划(2012AA040701)
- 作品数：24 被引量：154H指数：7
- 相关作者：梅雪松杨军洪军赵亮刘志刚更多>>
- 相关机构：西安交通大学天津大学中国科学院更多>>
- 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：机械工程金属学及工艺自动化与计算机技术自然科学总论更多>>
- 概念设计阶段机床基础大件质量的优化方法被引量：5
- 2017年
- 为探索精密机床动态设计中对机床基础大件质量进行主动设计的方法,以提高机床动态特性为目标,利用集中参数法建立了机床的等效模型,进而使用拉格朗日方程建立了机床动力学方程,对机床进行了动力分析,并依据中心组合试验,拟合得到了机床一阶固有频率与基础大件质量的二次多项式响应面模型;以二次多项式响应面模型作为目标函数,基础大件质量上、下限作为约束条件,进行了机床基础大件质量的优化设计。以精密坐标镗床为对象,应用上述方法完成了机床基础大件质量的优化设计,结果表明:与原始设计方案相比,该方法能在提高一阶固有频率的同时实现机床的轻量化设计,使一阶固有频率最高值提高了3.86%,机床基础大件总质量最大值降低了9.3%。
- 陈以磊邱志惠郭俊康洪军刘志刚
- 关键词：机床动态设计
- PROFINET IO-PROFIBUS PA网关设计与实现方法被引量：2
- 2015年
- 为研究现场总线在工业以太网中的集成方法,提出一种从PROFINET-IO到PROFIBUS PA的网关设计方案,采用西门子EB200 IO从站卡并外接PROFIBUS PA通信驱动电路作为该网关的硬件实现方案;设计软件实现数据模型的映射和网络功能服务的映射;通过对网关进行功能和性能测试验证了其可行性,并良好地兼容基于GSD的工程系统。
- 李中胜乔枫杨志家汪扬闵明慧
- 关键词：工业以太网PROFINETPROFIBUSPA网关
- 基于序列二次规划算法的圆柱度误差评定方法被引量：3
- 2014年
- 圆柱的形状误差为研究对象,为提高圆柱体形状误差评定精度,增强其理论和工程应用价值,提出一种基于序列二次规划算法的圆柱度误差评定方法。定义了测量点到圆柱面的符号距离函数,建立了圆柱度误差评定的数学模型,应用最小二乘方法将圆柱进行粗定位,将拟合圆柱和测量点进行坐标变换简化了误差评定数学模型,运用运动几何学的知识和序列二次规划(SQP)算法解决了满足最小区域原则的圆柱度评定的优化问题。实验结果表明:提出的圆柱度的评定算法稳定性较好,效率和精度较高,所得到的误差值是有效的。
- 何改云刘佩佩王凯
- 关键词：圆柱度符号距离函数
- 精密机床床身结构三点支撑的多目标优化设计被引量：7
- 2015年
- 三点支撑的高刚度床身结构对精密机床有着重要的影响,为提高机床的动静态特性,结合中心复合试验、响应面模型和多目标遗传算法,提出一种面向床身结构的三点支撑多目标优化设计方法,并以一精密卧式加工中心为实例进行验证。结果表明:通过有限次的数值模拟分析计算可获得设计空间内最优解,可使整机变形降低5.73%,整机首阶固有频率提高3.12%。优化后机床的动静刚度有所提高,验证了提出方法的正确性及可行性。
- 云青牛文铁王俊强
- 关键词：多目标优化有限元分析
- 卡尔曼滤波在精密机床装配过程误差状态估计中的应用被引量：1
- 2015年
- 针对精密机床装配偏差控制问题,在借鉴多工位装配中薄壁件装配偏差控制方法的基础上,建立了精密机床装配过程中偏差传递的状态空间模型,并提出了一种利用卡尔曼滤波实现对装配误差进行最优估计的新方法。首先,根据机床结构建立基准传递链,将零件关键特征在基础坐标系中位姿误差定义为状态变量,引入状态空间方程描述装配过程中的偏差传递,实现对装配工艺过程的数学表达。然后,基于状态空间模型,将当前装入零件加工误差作为系统输入误差,以当前装配步的测量结果为观测值,通过卡尔曼滤波计算装配误差最优估计值以及相应协方差矩阵,实现装配过程中装配误差的估计。最后,应用该方法对精密坐标镗床装配过程进行计算,结果表明:与传统公差分析计算方差相比,经过卡尔曼滤波计算得到最终装配状态估计误差的方差减小了63%,说明该方法用于评价装配过程中偏差累积是有效的,能为优化装配工艺和机床装配调整工艺提供有效指导。
- 周强刘志刚洪军郭俊康刘鹏
- 关键词：卡尔曼滤波
- 单元螺栓结合部静态特件建模与分析研究
- 螺栓结合部在机床中普遍存在,对机床整机性能影响非常大,研究螺栓结合部特性对提机床设计性能具有重要意义。本文基于结合面基础特性参数,建立单元螺栓结合部静态特性有限元模型,研究了螺栓结合部的承载规律。通过单元螺栓结合部静态特...
- 杜真一
- 关键词：静刚度有限元模型
- 文献传递
- 双驱伺服进给系统热误差的试验测量与预测模型构建被引量：17
- 2013年
- 为了研究双驱伺服进给系统热特性对数控机床精度的影响,建立了二元非线性综合热误差模型。以精密坐标镗床为对象,在不同进给速度下,利用激光干涉仪、红外热像仪及温度位移采集系统进行同步测量,对整机温度场分布、热变形的变化进行测试,分析进给系统热误差与丝杠特征温度、位置坐标及热平衡时间的非线性映射关系。结果表明:双驱结构易造成温度场梯度分布不均匀而产生热变形,热误差与丝杠特征温度成指数关系,且与坐标位置成线性关系;进给轴位置距离电机越远,定位精度越低,热误差越大,且热误差及热平衡时间随进给速度的提高而递增;热误差模型预测精度可达85%,对不同工况具有较好的通用性。
- 杨军施虎梅雪松冯斌赵亮张小红
- 关键词：热变形
- 数控机床摩擦误差自适应补偿方法研究被引量：10
- 2013年
- 为了提高数控机床的加工精度,降低由摩擦造成的轮廓误差,针对传统摩擦误差补偿方法难以达到最优补偿效果的问题,提出了一种针对数控机床进行摩擦误差自适应补偿的方法。该摩擦误差补偿方法通过摩擦补偿参数学习算法对摩擦误差补偿脉冲幅值进行粗、精学习,并采用广义回归神经网络拟合生成具有高精度的摩擦补偿脉冲幅值函数,实现了对摩擦误差自适应补偿。对XY轴工作台的摩擦误差自适应补偿实验结果表明,不同工况下过象限处的圆轮廓误差峰值及摩擦补偿效果评价值均降低55%以上,与常规矩形摩擦补偿脉冲相比,具有对伺服进给系统冲击小、摩擦补偿特性适应性强和补偿效果好的优点,能够有效地提高机床的加工精度。
- 冯斌梅雪松杨军牟恩旭
- 关键词：摩擦误差误差补偿伺服进给系统
- 时序分析在电主轴热误差建模中的应用被引量：7
- 2015年
- 针对电主轴热误差基于三点法测量和建模中忽略径向热倾角误差的问题,采用五点法对主轴热误差进行测量,建立基于时序分析的热误差自回归滑动平均混合模型ARIMA。通过引用单位根检验算法实现对热误差序列的平稳性判定,运用自相关/偏自相关函数完成模型的高效识别;利用信息准则解决热误差模型的定阶问题,结合Yule-Walker方程实现自回归参数以及滑动平均参数的求解,从而提高了模型的预测精度及泛化能力,设定了模型的预测优度评价标准。电主轴热误差模型蕴含轴向伸长及径向热倾角,更符合实际,模型可更准确地描述主轴热误差空间位姿状态。通过电主轴热误差建模的应用实例,验证了所提测量及建模方法的有效性。
- 杨军梅雪松冯斌马驰赵亮
- 关键词：电主轴热误差建模
- 交叉滚子轴承静态特性解析与试验研究
- 交叉滚子轴承采用滚子相互垂直间隔交叉排列,可以同时承受较大的径向负荷、轴向负荷及力矩负荷,主要应用于数控机床的回转工作台、工业机器人的关节部等,直接影响着机械整机结果性能。因此,本文开展交叉滚子轴承的静刚度解析具有重要意...
- 康宁
- 关键词：交叉滚子轴承静态特性静刚度
- 文献传递
