多轴联动

摘要： 应用UG创建机床部件的三维模型,将模型导入VERICUT仿真软件并建立与实际机床完全一致的虚拟机床,使用虚拟机床对压辊进行仿真加工。研究结果表明,VERICUT对加工过程中发生的碰撞、过切等问题进行报警,并能对刀具的进给速度进行优化,提高了NC程序检验效率和工件的加工质量,缩短了加工时间,为辊压模制造提供参考。

摘要： 作为常用的齿轮精加工的工艺之一,内啮合强力珩齿加工工艺在对齿轮修形时,需要定制与工件相对应的专用金刚石修整轮,使得工艺通用性不高,加工成本较大。文章提出了一种内啮合强力珩齿拓扑修形方法,实现了用标准珩磨轮对工件齿轮齿面任意拓扑修形。建立内啮合强力珩齿拓扑修形齿面数学模型,得到标准珩磨轮和工件齿轮的映射关系,将拓扑修形时机床运动的A轴、X轴的附加运动与电子齿轮箱一起用高阶多项式表示,将多项式中的运动参数变化对加工齿面的影响用敏感度矩阵表示,以修形齿面为目标,以敏感度矩阵中的敏感系数为梯度,利用动态规划算法求解出运动参数,并得到修形后的工件齿面。仿真结果表明该方法可以通过多轴联动实现对齿面拓扑修形,修形误差较小,成本大大降低,方法具有普适性。

摘要： 多轴联动电火花成形加工是最常用的航空航天发动机闭式整体叶盘类零件加工方法。由于闭式整体叶盘的加工轨迹为一系列空间线段,相应的空间摇动轨迹为复杂的多轴联动轨迹。目前针对多轴联动空间摇动轨迹的研究稀缺,为此提出一种针对空间线段进给轨迹的工具电极空间摇动方法,基于螺旋理论推导出工具电极空间摇动运动学公式,计算得到插补周期内各个运动轴的坐标增量,进而控制多轴联动机床,实现工具电极的空间摇动;进行了工具电极运动轨迹仿真,验证了该方法的正确性和合理性。

摘要： 建立多轴联动数控机床因本身制造和装配误差、热、力变形等产生的机床几何误差、热误差、力误差与机床空间运动位置误差的关系及其综合误差数学模型,解决机床的误差高效精密检测问题,使用多轴解耦方法来实施误差的多轴实时补偿。通过对刀具接触点误差分析、建模、检测后,提出对综合误差进行自学习及前馈的误差补偿方案,对机床综合误差实行智能化二次补偿。

摘要： 该文在齐次坐标的形式下,推导了平移矩阵和旋转矩阵,对多轴联动系统任意关节处的位置和姿态变化进行数学建模。基于比较器组件、计数器组件和生成器组件构建了反馈形式的RTPA算法,用于多轴联动数控系统加工过程中的实际控制,并对采样频率的影响进行了分析。最后以曲面仿真加工为例进行试验研究,试验结果表明:在RTPA算法的控制下,多轴联动数控系统可以有效地完成曲面加工。

摘要： 本文针对开式整体叶轮的数控加工,通过加工工艺研究,确定了加工工序和机床、刀具选用策略,并基于三维编程软件UG实现了高效、优质的多轴数控编程,最终成功加工出质量良好的整体叶轮,验证了该技术的可行性.

摘要： 多轴联动设备在正常运行期间频繁出现同步异常,通过故障排查和数据分析,初步判断导致此异常的主要诱因是电网电压波动或者电动机超频运行时瞬时转矩波动。

摘要： 针对具有一定曲率变化的曲面共形互连电路在传统制造过程中工艺复杂、成本较高、应用范围较窄等问题,提出一种曲面共形互连电路多轴联动打印控制系统的设计,基于Arduino开发板和STM8芯片实现导电浆料在复杂三维曲面共形电路打印的控制.根据多轴协调联动及增材制造打印功能,设计该控制系统,即电源继电保护与控制单元、系统中央控制处理器、运动控制单元、温度检测单元、气体控制单元、激光控制单元.设置两种串口通讯连接上位机PC和驱动机械装置运动的STM8芯片.相比传统曲面共形互连电路制作工艺,该系统可降低成本,工艺简单.内测结果表明,系统运行稳定、可靠,具有一定独立性和可移植性,对曲面共形互连电路实现提供一定的控制研究价值.

摘要： 针对当前航天器带动力风洞实验控制系统受动态性能和稳态精度的影响,导致航天器中心偏离风洞轴心距离控制误差较大,上旋翼所能承受压力与实际值不符的问题,设计基于多轴联动的航天器带动力风洞实验控制系统;采用PROFIBUS现场总线方式,设计控制系统总体结构;使用伺服电机模块,控制启停指令,以西门子S7-300 PLC为主站设计现场控制器,研制一种航天器风洞测试支撑装置,并将迎角机构安装在模块化分层结构中;利用多轴联动控制器,采用RS-232串行通信原理,根据负载惯量选择2 kW伺服驱动器,实现伺服电机紧急停车,完成控制系统硬件设计;计算多轴联动随动控制动态目标位置,使用柔性bang-bang控制,消除系统动态性能和稳态精度的影响,在误差数据支持下,设计实验控制流程,完成控制系统软件设计;实验结果表明,该系统控制航天器中心偏离风洞轴心最大偏离距离为0.32 mm,最小为0.05 mm,与实际值一致,且上旋翼所能承受压力控制误差仅为0.02％,具有精准控制效果.

摘要： 增压器叶轮是一种很复杂的零部件,它采用多轴高效联动加工工艺进行制造,而多轴高效联动加工工艺是国家制造业的发展趋势、军工业发展的战略需求,它的技术研究对于我国成为制造业强国是重中之重。本文围绕此工艺,针对实际过程多轴加工中存在的一些问题,从国内外研究现状分析其加工工艺,针对多轴加工中的问题提出更加有效的方法和研究。

摘要： 随着数控系统软硬件平台近年来的快速发展,为多轴联动电火花加工数控系统的提升带来了新的机遇.针对广泛采用的上下位机式数控系统中上下位机间通讯的瓶颈问题,利用实时操作系统与双端口寄存器在上下位机间通讯与数据传输的时间确定性和效率的优势,对原有自主开发的多轴联动电火花加工数控系统进行了改进,增加了实时通讯的功能,充分利用上下位机的双核优势,冲破之间的瓶颈,并结合先进的B样条曲线插补算法,显著提高了数控系统的性能.闭式整体叶盘的加工实验证明新的数控系统体系架构对于复杂零件的加工效率提升具有重要的意义.

摘要： 面齿轮制造技术已成为阻碍面齿轮工程应用的关键技术.本文利用面齿轮成型原理,建立了面齿轮数控铣削加工原理,分析了面齿轮铣削加工中的面齿轮齿面方程;建立了面齿轮铣削加工中的刀位啮合计算方程,分析了将刀具相对工件的位置和状态转化为机床各运动轴的运动的NC展成方法,建立了面齿轮多轴联动数控铣削加工方法,完成了切削加工仿真,验证了加工方法的正确性,为面齿轮的精密制造提供了一种可行的方法.

摘要： 4m×3m低速风洞大迎角支撑装置迎角α的变化是通过三角连杆滑块机构实现的,实现迎角α匀速旋转是一个非线性速度控制过程.为了保证支撑装置在实现迎角α和侧滑角β精确定位过程中,按照要求的角速度匀速转动,并保证在转动过程中模型中心不偏离风洞轴线,本文在对迎角α机构、侧滑角β机构、Y向升降机构、Z向横向平移机构速度和位置运动关系进行全面数学分析的基础上,对多轴联动速度和位置控制方法进行了深入研究,最后采用控制虚拟旋转主轴,α、β、y、z机构位置随动的方法,解决了三角连杆滑块机构实现迎角α高精度匀速旋转和滑角β、Y横向和Z纵向机构高精度位置随动控制,实现了模型姿态角匀速转动的同时模型中心偏离风洞轴线小于1mm目标精度.

摘要： 论文首先分析了PC数控系统的发展过程，分别介绍了NC+PC、PC+NC和PC+I/O几种形式的特点;其次分析了目前PC数控的不足之处;进一步介绍了基于多通用工业PC主板并行处理技术的PC+I/O开放式多轴联动数控系统的结构形式、实现思路、功能和性能;并具体介绍了实际应用，证明了该方法的可行性。

摘要： 多轴联动数控加工进给速度对零件加工质量与刀具磨损有重要影响.本文首先分析了多轴联动数控加工进给速度的特点,研究了进给速度控制技术与进给速度后置处理方法,并以Pro/E为平台实现了某型号零件多轴联动数控加工.加工实例表明,提出的进给速度控制技术和NC程序后置处理方法可有效保证零件加工质量。

摘要： 本文研制了高性能柔性化多轴联动电火花加工数控系统.论述了数控系统的软、硬件结构.硬件采用PC 前端和高速I/O 平台的结构,使用先进的在线可编程逻辑器件进行电路设计,因此数控系统具有开放式结构和全软件化、柔性化及模块化的特点.通过加工实例说明了多轴联动数控系统对于空间曲面零件加工的灵活性、便易性和应用方便性.

摘要： 文中结合转向架侧梁组成自身结构特点,充分发挥焊接机械手灵活多变的工艺特点,巧妙利用机械手多轴联动和电弧追踪功能,并在圆弧处增加编程轨迹点,成功解决了动车组转向架侧梁板管连接的周圈焊接和狭小空间中的机械手焊接难题.

摘要： 本文主要介绍了Φ3.2m风洞多功能支撑系统和CTS移测架控制系统的研制方案,分析了多功能支撑系统和CTS移测架的多轴联动运动关系,液压轴和电气轴的控制策略,并给出了机构的调试结论.

摘要： 为实现空间复杂曲面零件的加工，基于原有的线切割加工系统，设计了一种带有自动分度的多轴联动数控回转台，建立了空间曲面零件线切割加工运动规律数学模型及仿真模型，并对几种典型运动形式进行了仿真研究和样件加工试验，将样件检测结果与设计数据和仿真结果进行对比，结果表明：所加工样件形状及尺寸精度均达到了预期效果，验证了各种运动形式下加工模型及仿真模型的正确性，同时表明，所设计的多轴联动线切割加工系统具有较高的加工质量和较低的成本，验证了该系统的实用性。

摘要： 文章介绍了目前多轴数控机床在国内外的研究概况、水平和发展趋势，分析了多轴数控系统的经济及社会效益，提出了关于多轴数控系统的核心技术问题，即数控机床多轴伺服联动高精度同步控制问题。并介绍了几种常见的多轴同步控制方式以及控制策略。

摘要： 本发明公开了一种基于五轴联动加工中心的轴系统，主要解决了现有五轴联动加工中心性能差、易损坏加工零件等问题。该基于五轴联动加工中心的轴系统包括三个直线轴：X轴、Y轴和Z轴，一个回转轴：A轴，一个摆动轴：B轴，B轴和Y轴布置在机床的上方且位于被加工零件上方，Y轴方向与B轴摆动方向垂直，B轴用于带动主轴和刀具做摆动运动，Y轴用于带动主轴和刀具作前后直线运动；X轴、Z轴和A轴布置在机床的下方，其中，A轴用于带动被加工零件作回转运动，X轴位于被加工零件下方并用于带动被加工零件沿水平方向作左右直线运动，Z轴用于带动被加工零件沿垂直方向作上下直线运动。本发明设计合理、性能可靠，适合推广应用。

摘要： 一种六轴联动机床弱电控制系统及六轴联动机床和铣削加工方法，涉及微小构件微铣削加工领域，用于解决现有技术的加工方法不能完成的薄壁球壳类微小构件的铣削加工、并且缺少相应控制系统缺陷。本发明六轴联动机床设有可拆卸的铣削工具轴并给出对应的六轴联动机床弱电控制系统。本发明方法包括对刀步骤、第一半球冠加工步骤、调头装夹步骤以及第二半球冠加工步骤。其中对刀步骤用于通过图像采集分析技术将铣刀定位到准确位置。第一半球冠加工步骤用于对薄壁球壳的部分区域进行加工。调头装夹步骤用于调整球壳位置，将剩余未加工到的区域调整至可进行加工的位置。第二半球冠加工步骤用于对剩余区域进行加工。本发明用于薄壁球壳类微小构件微铣削加工。

摘要： 五轴联动加工机床包括第一轴总成、第二轴总成、第三轴总成和五轴联动加工机床附件，该附件包括第四轴总成和与其连接的第五轴总成；第四轴总成包括基座和第四轴外壳等，第四轴外壳盖设在基座上且与其形成一个带一开口的第四轴空间，第四轴空间设有第四减速机总成、第四伺服电机以及与总接头固接的动力线管等；第五轴总成包括第五轴外壳，第五轴外壳内设有第五减速机总成和第五伺服电机等。五轴联动加工机床附件能将待加工零件旋转到除待加工零件夹持面以外的任一方向，包括该附件的五轴联动加工机床能将待加工零件旋转到除待加工零件夹持面以外的任一方向被加工，以实现对复杂的曲面零件进行加工，以及对简单的零件，一次性装夹且完成多面加工。

摘要： 本实用新型公开了一种用于五轴联动数控机床的直驱转台，包括安装基座，所述安装基座后壁固定连接有直驱伺服电机，直驱伺服电机的伸出轴贯穿安装基座后壁，安装基座的前壁转动连接有夹具安装法兰，所述夹具安装法兰与直驱伺服电机固定连接。采用该结构，其精度高，维护成本低。本实用新型还公开了一种五轴联动数控机床，包括所述的直驱转台，其是将第一旋转驱动机构置于下支撑轴承之下，而下支撑轴承安装在框架式基座内，保证了主轴箱体及其上安装的部件的重量完全覆压在下支撑轴承上，再传导到呈半包围框架式结构的C轴基座上，而第一旋转驱动机构不承受额外负载，从而只需要对主轴箱体提供足够的旋转扭矩即可，满足高精高转速的工作需要。

摘要： 本实用新型公开了一种三轴联动打标机的夹持装置，包括夹爪、两个夹紧件和挡板，所述夹爪包括沿Y轴方向设置的一纵部，所述纵部的两端分别连接有沿X轴方向设置的第一横部和第二横部，所述第一横部、所述纵部和第二横部共同形成一凹槽，所述凹槽中与所述纵部相对的一端为开口部，所述夹爪连接有能驱动所述夹爪沿竖直方向移动的驱动机构，以使产品能位于所述凹槽内，两个所述夹紧件分别能沿Y轴方向移动地设置在所述开口部的两端，以能在Y轴方向上夹紧所述产品，所述挡板位于所述夹紧件朝向所述纵部的一侧，所述挡板能沿X轴方向移动从而能与所述产品的朝向所述纵部的一侧抵触。

摘要： 本实用新型涉及五轴联动激光切割机技术领域，特别涉及一种五轴联动激光切割机两轴联动旋转切割头，Z轴旋转电机的壳体设有与其输出端旋转轴共轴线的第一通孔，安装板上设有与第一通孔共轴线的光路输入孔，Y轴旋转电机的壳体设有与其输出端旋转轴共轴线的第二通孔，直角连接支架的两个连接板均设有光路过孔，直角连接支架内安装有第一光路反射器，第一光路反射器的输入端正对第一通孔，第一光路反射器的输出端正对第二通孔，Y轴旋转电机的输出端安装有第二光路反射器，该第二光路反射器的输入端正对第二通孔，第二光路反射器的输出端正切割嘴的输入端。本实用新型结构紧凑，满足了三维面的激光切割需要。

摘要： 本实用新型公开了一种基于五轴联动加工中心的轴系统，主要解决了现有五轴联动加工中心性能差、易损坏加工零件等问题。该基于五轴联动加工中心的轴系统包括三个直线轴：X轴、Y轴和Z轴，一个回转轴：A轴，一个摆动轴：B轴，B轴和Y轴布置在机床的上方且位于被加工零件上方，Y轴方向与B轴摆动方向垂直，B轴用于带动主轴和刀具做摆动运动，Y轴用于带动主轴和刀具作前后直线运动；X轴、Z轴和A轴布置在机床的下方，其中，A轴用于带动被加工零件作回转运动，X轴位于被加工零件下方并用于带动被加工零件沿水平方向作左右直线运动，Z轴用于带动被加工零件沿垂直方向作上下直线运动。本实用新型设计合理、性能可靠，适合推广应用。

摘要： 本发明涉及一种用于多轴联动台架的驱动装置和多轴联动台架，该驱动装置包括：驱动组件，驱动组件包括第一电机、第二电机、第一驱动器、第二驱动器；编码器测试平台、传输组件和控制组件，传输组件用于将来源于外部的液体介质和/或气体介质传输至测试平台；控制组件与驱动组件、检测组件和测试平台电连接，用于对第一电机进行速度控制，对第二电机进行速度跟随或扭矩跟随以实现机械轴的运动状态获取和控制，使得测试平台在获得液体介质和气体介质后根据驱动组件的运动状态为位于测试平台上的测试部件提供模拟空间运动状态的测试条件，动力充足、机械平衡性好、能进行无限旋转，能提升多轴联动台架的整体运动精度，可模拟空间运动状态。

摘要： 本发明公开了一种多轴联动双摆头数控铣床C轴联动精度的检测方法，包括如下步骤：将标准球头安装到机床主轴上，在机床系统中设置标准球头的工作长度L和球头直径D；在机床床身架设带数据采集和输出的数显千分表，数显千分表的测头与标准球头接触后压进一定距离d，并对当前千分表的位置复零；打开机床RTCP运动模式，使C轴绕标准球头球心进行旋转；用数显千分表采集旋转过程中球头与测头之间产生的位移偏差△l，不同旋转角度下的位移偏差△l值即为C轴在该角度下的联动精度。该方法对数据的采集、分析更为快捷和有效，并可作为后续机床C轴精度补偿的依据，且勿须进行大量试切，也不需要配备三坐标测量仪器进行专检，成本低、效率高。

摘要： 本发明涉及一种用于多轴联动台架的驱动装置和多轴联动台架，该驱动装置包括：驱动组件，驱动组件包括第一电机、第二电机、第一驱动器、第二驱动器；编码器测试平台、传输组件和控制组件，传输组件用于将来源于外部的液体介质和/或气体介质传输至测试平台；控制组件与驱动组件、检测组件和测试平台电连接，用于对第一电机进行速度控制，对第二电机进行速度跟随或扭矩跟随以实现机械轴的运动状态获取和控制，使得测试平台在获得液体介质和气体介质后根据驱动组件的运动状态为位于测试平台上的测试部件提供模拟空间运动状态的测试条件，动力充足、机械平衡性好、能进行无限旋转，能提升多轴联动台架的整体运动精度，可模拟空间运动状态。