一、工字钢钻孔用数字控制组合机床(论文文献综述)
朱永智[1](2009)在《环形打孔铣平面机的结构设计研究》文中研究表明组合机床是一种专门适用于特定零件和特定工序加工的机床,是组成自动化生产线不可缺少的机床品种。工业生产中对大型回转盘、环梁等工件的钻孔与铣削,普通机床的加工难度比较大,加工成本高,而且精度无法保证。环形打孔铣平面机主要针对这类零件的特定工序所设计,回转臂可以360°旋转,采用闭环控制系统,大大提高了加工精度、自动化程度和生产效率。本文同时也对大型组合机床的设计方法进行一些探索。本文从设计环形打孔铣平面机的目的和意义入手,介绍了国内外制造业和组合机床的发展概况,对机床进行了总体方案设计,分别对机床各部分进行了详细的设计校核,并用三维造型软件CATIA建立了机床的实体模型。有限元方法是现代工程分析与设计的一种快捷、有效的辅助工具。有限元分析及结构优化等CAE技术的应用,对缩短产品开发设计周期、降低产品制造成本、增强企业竞争力具有重要的意义。本文利用有限元分析软件ANSYS作为分析工具,对机床的关键部件——回转臂进行了静力分析与模态分析,求出了回转臂在静态载荷下的节点应力云图及变形云图;在模态分析中列出了回转臂的前十阶模态频率、振幅与振型,分析了结构的动态特性。通过以上分析,验证了机床回转臂结构符合设计要求,机床设计方案可行,并进行了总体精度分析。
彭腊梅[2](2006)在《摩擦焊钻杆上、下料机械手的研究》文中研究说明机械手是在自动化生产过程中使用的一种具有抓取和移动工件功能的自动化装置。钻杆是钻探施工中的重要工具,为了提高钻杆的质量和生产效率,煤炭科学研究总院西安分院于1999年开始采用优质高效的摩擦焊接方式焊接钻杆,实践证明,此方法大大提高了钻杆质量及生产效率,但焊接过程中频繁的上、下料工序加重了工人的劳动强度,制约了摩擦焊接的工作效率。针对此问题,本论文设计了一种摩擦焊接钻杆时使用的专用自动化装置,即摩擦焊钻杆上下料机械手并对其进行生产试验,旨在解决摩擦焊接过程中钻杆料体的自动上料、焊接中的自动调头及焊后钻杆的自动下料等多个复合动作。本文主要完成了摩擦焊钻杆上下料机械手的机械部分、液压系统和PLC(可编程序逻辑控制器)控制系统三大部分的设计,并对该机械手进行了生产试制和现场试验。机械部分是在力学计算的基础上经过结构分析进行设计,包括手部、手腕、手臂、送料装置以及机身等;液压系统的设计包括液压系统的计算、液压元件的选用、多种规格接头的设计和加工以及液压系统的安装调试;PLC控制系统的设计包括控制系统的整体布局、控制元件的选用、线路的连接,程序的编制以及系统调试等。经过样机试制和现场调试,证明该摩擦焊钻杆上下料机械手达到了设计要求,能够取代手工劳动,降低工人劳动强度,提高钻杆的生产效率。
徐振国[3](2006)在《金属平面滚压塑性精密加工的研究》文中提出本文对金属平面滚压塑性精密加工进行理论分析,建立了滚压力计算模型,并通过实验加以验证。从滚轮参数对表面加工质量影响的角度,在理论研究的基础上,通过有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA进行模拟分析,优化出适于平面滚压精加工的滚轮几何形状尺寸。以黄铜H62和铝合金LY12为实验工件材料进行工艺实验研究,对滚压过程中各工艺参数的影响规律进行分析和总结,初步确定了两种材料的滚压工艺规范。以专利“金属滚压平面塑性精成形装置”为基础,对金属平面滚压塑性精加工设备的机械系统、液压系统和控制系统进行详细设计,提出工作台两边布置同时加工的设计思想和双向滚压新工艺,并创新地设计了弯矩平衡承载装置和Z向进给装置。
赵泼[4](2005)在《金属平面滚压加工的设备与工艺》文中研究表明本论文是我的导师宋玉泉教授关于连续局部塑性变形和精密加工总体研究的一个组成部分,内容结合吉林省科技厅项目“平面类金属件滚压塑性精密加工的研究”。此项目以导师的实用新型专利“金属滚压平面塑性精成形装置”(专利号:ZL 00 2 11414.3)为依托,从滚压机理的深入研究、工艺规范的建立、设备的研制开发等不同方面把导师的专利创新思想转化为完整的技术方案。样机研制任务已初步完成,专用机床的设计方案现在也基本确定。本文与课题其它研究内容相衔接,旨在通过工艺实验来探讨滚压过程的潜在规律,为生产应用以及专用机床的设计提供参考依据。本文工作期间,在导师的指导下对最初设计的平面塑性精成形装置进行了改进和完善,然后用常用的有色金属铜、铝,以及低碳钢等几种典型材料进行了较为详细的工艺实验研究,对滚压过程中各种因素的影响趋势进行了分析和总结,对影响程度的大小进行了量化处理,给出了各因素的影响规律以及各工艺参数的大致选择范围。本研究希望对工业生产具有一定指导作用,使平面滚压工艺发挥应有的技术经济效益。
二、工字钢钻孔用数字控制组合机床(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、工字钢钻孔用数字控制组合机床(论文提纲范文)
(1)环形打孔铣平面机的结构设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 国内外制造业发展概况 |
1.2 国内外组合机床发展概况 |
1.2.1 组合机床的概念 |
1.2.2 组合机床的特点 |
1.2.3 组合机床的应用范围 |
1.2.4 组合机床的发展概况 |
1.3 本课题研究的内容、目的及意义 |
第二章 环形打孔铣平面机的总体设计方案 |
2.1 机床的加工对象及工艺分析 |
2.1.1 机床的加工对象 |
2.1.2 机床的组成 |
2.1.3 机床的加工工艺 |
2.2 机床的总体布局 |
2.3 机床的主要技术参数 |
2.4 机床的电气控制设计方案 |
2.4.1 数控系统的选择 |
2.4.2 逻辑控制方式 |
2.4.3 电气定位精度 |
2.5 本章小结 |
第三章 环形打孔铣平面机的机械结构设计 |
3.1 数控回转工作台的设计 |
3.1.1 伺服系统的组成 |
3.1.2 伺服电机的选择 |
3.1.3 减速器的选择 |
3.1.4 圆磁栅尺的选择 |
3.1.5 主轴的设计 |
3.1.6 齿轮传动设计 |
3.1.7 箱体的设计 |
3.2 钻铣回转臂的设计 |
3.3 动力头进给的设计 |
3.3.1 滚珠丝杠副的组成 |
3.3.2 滚珠丝杠副的选取 |
3.3.3 滚珠丝杠的安装与支承 |
3.3.5 滚珠丝杠的校核 |
3.3.6 长磁栅尺的选择 |
3.4 滚动支撑与电磁锁紧的设计 |
3.5 通用部件的选择 |
3.5.1 铣削动力头的选择 |
3.5.2 钻削动力头的选择 |
3.5.3 切削液系统的选择 |
3.6 机床总体装配模型 |
3.6.1 CATIA软件简介 |
3.6.2 CATIA实体装配模型 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于ANSYS的机床回转臂有限元分析 |
4.1 有限元法的基础知识 |
4.1.1 有限元法概述 |
4.1.2 有限元法的分析过程 |
4.1.3 有限单元法在机械结构分析中的应用 |
4.2 建立空间梁单元刚度矩阵 |
4.2.1 拉压刚度矩阵 |
4.2.2 扭转刚度矩阵 |
4.2.3 r-s(r-t)平面内弯曲和剪切刚度矩阵 |
4.2.4 总体刚度矩阵 |
4.2.5 总体坐标系下的单元刚度矩阵 |
4.3 ANSYS软件概述 |
4.3.1 ANSYS软件简介 |
4.3.2 ANSYS功能及分析步骤 |
4.4 回转臂的ANSYS有限元静力分析 |
4.4.1 静力分析概述 |
4.4.2 实体模型的建立 |
4.4.3 有限元模型的建立 |
4.4.4 加载和约束 |
4.4.5 静力分析结果 |
4.5 回转臂的ANSYS有限元模态分析 |
4.5.1 模态分析概述 |
4.5.2 模态分析理论介绍 |
4.5.3 模态分析计算步骤 |
4.5.4 模态分析计算结果 |
4.6 本章小结 |
第五章 环形打孔铣平面机的总体精度分析 |
5.1 总体精度分析的目的 |
5.2 总体精度分析的方法 |
5.2.1 理论分析法 |
5.2.2 实验统计法 |
5.3 机床误差分析 |
5.3.1 误差源 |
5.3.2 轴系误差分析 |
5.3.3 齿轮机构误差分析 |
5.3.4 丝杠进给误差分析 |
5.4 误差合成 |
5.5 提高数控机床加工精度的主要途径 |
5.5.1 误差防止 |
5.5.2 误差补偿 |
5.6 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
(2)摩擦焊钻杆上、下料机械手的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 机械手的概述 |
1.2 机械手的组成与分类 |
1.2.1 机械手的组成 |
1.2.2 机械手的分类 |
1.3 机械手的应用简况、应用意义及发展趋势 |
1.3.1 机械手的应用简况 |
1.3.2 机械手的应用意义 |
1.3.3 机械手的发展概况与发展趋势 |
1.4 机械机电液一体化的产生、发展与系统的组成 |
1.4.1 机电液一体化的产生和发展 |
1.4.2 机电液一体化系统的组成 |
1.5 机电液一体化在近代工业机械手中的应用与发展概况 |
1.5.1 国外发展概况 |
1.5.2 我国发展概况 |
1.5.3 机电液一体化在工业机械手中的发展趋势 |
1.6 本课题研究内容和意义 |
1.6.1 研究问题的提出 |
1.6.2 研究内容和方案讨论 |
第2章 机械手机构的设计 |
2.1 机械手的技术参数 |
2.2 机械手手部设计 |
2.2.1 机械手设计中对手部的要求 |
2.2.2 上下料机械手的手部结构设计 |
2.2.3 上下料机械手的手部计算 |
2.3 手腕设计 |
2.3.1 机械手设计中对手腕的要求 |
2.3.2 上下料机械手的手腕工作原理 |
2.3.3 上下料机械手的手腕计算 |
2.4 机械手手臂设计 |
2.4.1 机械手设计中手臂的设计要求 |
2.4.2 上下料机械手的手臂工作原理 |
2.4.3 上下料机械手的手臂升降油缸计算 |
2.5 水平横移机构设计 |
2.6 送料装置设计 |
2.6.1 送料装置工作原理 |
2.6.2 送料油缸的计算 |
第3章 机械手液压系统设计 |
3.1 液压传动的特点 |
3.1.1 液压传动的优点 |
3.2 机械手液压系统设计 |
3.2.1 机械手的动作顺序 |
3.2.2 液压系统工作原理 |
3.2.3 液压泵的设计 |
3.3 油缸泄漏问题与密封装置 |
3.3.1 回转油缸的密封 |
3.3.2 上下料机械手回转油缸的密封圈设计 |
第4章 机械手的PLC 控制 |
4.1 可编程序逻辑控制器(PLC)的概述 |
4.2 可编程序逻辑控制器的组成与工作原理 |
4.2.1 可编程序逻辑控制器的组成 |
4.2.2 可编程序逻辑控制器的工作原理 |
4.3 上下料机械手PLC 的设计 |
4.3.1 机械手的工作情况及控制要求 |
4.3.2 机械手可编程序控制器的选择 |
4.3.3 机械手PLC 控制系统的设计与调试 |
第5章 机械手的安装、调试 |
5.1 安装调试 |
5.2 存在问题及改进 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录1 控制系统的主回路接线图 |
附录2 PLC 的输入接线图 |
附录3 PLC 的输出接线图 |
附录4 PLC 的梯形图程序 |
附录5 上下料机械手全貌 |
附录6 机械手液压阀和控制电柜 |
(3)金属平面滚压塑性精密加工的研究(论文提纲范文)
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 滚压加工技术简介 |
1.2.1 滚压加工原理 |
1.2.2 滚压加工分类 |
1.2.3 滚压精加工的优势和特点 |
1.3 国内外滚压加工研究的历史与现状 |
1.3.1 国外滚压加工研究的历史与现状 |
1.3.2 国内滚压加工研究的历史与现状 |
1.4 课题来源、研究目的及意义 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第2章 滚压力计算模型的研究 |
2.1 引言 |
2.2 接触表面单位压力的微分方程式 |
2.3 出口弹性恢复区单位压力的计算 |
2.4 入口弹性变形区单位压力的计算 |
2.5 塑性变形区单位压力的计算 |
2.6 考虑滚轮和工件弹性变形时接触弧长度的计算 |
2.7 沿工件厚度方向水平应力分布的计算 |
2.8 总滚压力的计算 |
2.9 滚压力计算值与实测值对比 |
2.10 小结 |
第3章 滚轮几何参数的有限元分析 |
3.1 引言 |
3.2 滚压工具参数对工件滚压表面质量的影响 |
3.2.1 表面粗糙度的简单描述 |
3.2.2 滚压工具结构及材料选择 |
3.2.3 滚轮几何形状设计与参数选择 |
3.3 不同形状滚轮对滚压效果的有限元分析 |
3.3.1 有限元模型 |
3.3.2 加工工艺条件 |
3.3.3 数值模拟结果和对比 |
3.4 不同直径滚轮对滚压效果的有限元分析 |
3.4.1 有限元模型 |
3.4.2 滚轮直径 |
3.4.3 数值模拟结果和对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 滚压加工工艺的实验研究 |
4.1 引言 |
4.2 滚压加工工艺的实验设计 |
4.2.1 实验设备与材料制备 |
4.2.2 实验工艺流程 |
4.2.3 正交实验设计 |
4.2.4 实验指标的检验 |
4.2.5 因素的影响水平分析 |
4.3 滚压加工工艺的实验结果分析 |
4.3.1 滚压工艺参数对表面粗糙度的影响 |
4.3.2 滚压工艺参数对滚压表层硬度的影响 |
4.3.3 压下量对表面残余应力的影响 |
4.3.4 表面金相组织变化 |
4.4 本章小结 |
第5章 金属平面滚压塑性精加工机的设计 |
5.1 引言 |
5.2 金属平面滚压塑性精加工机的总体结构 |
5.3 Z向进给装置设计 |
5.4 平衡弯矩承载装置 |
5.5 控制系统设计 |
5.5.1 控制流程 |
5.5.2 控制方案选择 |
5.5.3 控制系统组成 |
5.6 液压系统设计 |
5.7 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
中文详细摘要 |
Abstract |
(4)金属平面滚压加工的设备与工艺(论文提纲范文)
第一章 绪论 |
1.1 表面质量 |
1.2 平面的加工 |
1.2.1 平面加工方法概述 |
1.2.2 平面精密加工 |
1.3 平面磨削技术及存在的问题 |
1.4 表面塑性精密加工——滚压加工技术 |
1.4.1 滚压加工原理 |
1.4.2 滚压加工的理论依据 |
1.4.3 表面滚压分类 |
1.4.4 滚压技术的历史与应用现状 |
1.4.5 滚压加工的特点、优势以及目前存在的问题 |
1.5 课题背景和研究内容 |
1.5.1 平面类金属件表面滚压塑性精密加工方案的提出 |
1.5.2 本论文的研究内容 |
1.5.3 相关研究 |
1.5.4 论文组织方案 |
1.5.5 本文的总体研究目标 |
第二章 金属平面塑性精密加工设备 |
2.1 问题的提出 |
2.2 整体设计思路 |
2.2.1 设计原则 |
2.2.2 液压牛头刨床的改装 |
2.3 金属平面塑性精加工机的总体结构与功能原理 |
2.4 金属平面塑性精加工机的结构特点 |
2.5 金属平面塑性精加工机的机械装置 |
2.5.1 X,Y 方向的驱动 |
2.5.2 Z 向进给装置的机械结构 |
2.5.3 装置的安装及抬刀结构 |
2.5.4 平衡弯矩支承装置 |
2.5.5 感应加热装置 |
2.6 金属平面塑性精加工机的控制系统 |
2.6.1 控制系统组成 |
2.6.2 控制参数及控制方案 |
2.6.3 控制流程 |
2.7 整机操作 |
2.8 本章小结 |
第三章 工艺实验 |
3.1 实验目的 |
3.2 实验材料 |
3.2.1 材料的化学组成和性能参数 |
3.2.2 试样制备与规格参数 |
3.3 滚压工具 |
3.4 滚轮选择 |
3.4.1 滚轮材料 |
3.4.2 滚轮的几何形状与参数 |
3.5 实验条件参数的确定 |
3.6 滚压工艺实验过程 |
3.7 本章小结 |
第四章 实验结果与分析 |
4.1 正交实验设计 |
4.2 实验指标的检测 |
4.2.1 表面粗糙度 |
4.2.2 硬度 |
4.2.3 残余应力 |
4.3 因素的影响水平分析 |
4.3.1 各因素对表面粗糙度的影响 |
4.3.2 各因素对表面硬度的影响 |
4.4 工艺实验结果 |
4.4.1 表面形貌和粗糙度 |
4.4.2 硬度 |
4.5 表面质量与条件参数的关系分析 |
4.5.1 表面粗糙度与条件参数的关系 |
4.5.2 硬度与条件参数的关系 |
4.5.3 残余应力与压下量的关系 |
4.6 表面金相组织变化 |
4.7 实验结论与思考 |
4.8 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
摘要 |
Abstract |
致谢 |
导师及作者简介 |
四、工字钢钻孔用数字控制组合机床(论文参考文献)
- [1]环形打孔铣平面机的结构设计研究[D]. 朱永智. 长春理工大学, 2009(02)
- [2]摩擦焊钻杆上、下料机械手的研究[D]. 彭腊梅. 煤炭科学研究总院, 2006(06)
- [3]金属平面滚压塑性精密加工的研究[D]. 徐振国. 吉林大学, 2006(11)
- [4]金属平面滚压加工的设备与工艺[D]. 赵泼. 吉林大学, 2005(06)