车磨复合机床主轴系统的温度场建模与仿真

车磨复合机床主轴系统的温度场建模与仿真
车磨复合机床主轴系统的温度场建模与仿真

车铣复合机床

毕业设计(论文) 文献综述 二○一二 年 题 目 车铣复合机床12工位刀架及部分控制电路设计 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 机084 学 号 3080211115 学 生 雷旭阳 指导 教师 刘鸿雁

前言部分 前言 目前,世界上越来越多的复杂零件采用复合机床进行综合加工。经过搜索了大量的网络信息和查看大量有关机床资料,发现复合加工机床已成为机床发展的一个重要方向。复合加工技术是20世纪末兴起的一门先进制造技术。随着工业技术的蓬勃发展,复合机床应运而生。近年来,越来越多的复杂零件采用复合机床进行综合加工,它的种类也日渐繁多起来。复合加工机床最突出的优点是大大缩短零件的生产周期、提高零件的加工精度[1]。 为什么复合加工机床能使工件在一次装卡中完成大部分或全部加工工序呢?其归功于自动转位刀架,因此车铣复合车床刀架及部分控制电路设计也成为工业发展的一个重要方面。 为了提高生产率,压缩非切削时间,随着自动化技术的发展,机床的刀架也产生了许多变化,各种刀具的自动更换装置得到进一步的完善和提高,现代机床逐步发展成为在一台机床上只需要一次装夹即可完成多工序或全部工序的加工。特别是车铣复合机床上安装的刀架,采用电驱动,通过机械机构来完成刀架的松开,抬起,转位,定位和夹紧等动作,这类刀具自动更换装置通常有较大的刀具容量,能够快捷可靠地完成自动换刀,充分体现了它的加工的自动化和高效化。刀架自动化的发展对社会制造业有着至关重要的作用。

相关概念 1.1车铣复合加工的含义 车铣是利用铣刀旋转和工件旋转的合成运动来实现对工件的切削加工, 使工件在形状精度、位置精度、已加工表面完整性等多方面达到使用要求的一种先进切削加工方法。车铣复合加工不是单纯的将车削和铣削两种加工手段合并到一台机床上, 而是利用车铣合成运动来完成各类表面的加工, 是在当今数控技术得到较大发展的条件下产生的一种新的切削理论和切削技术 1.2复合加工机床的定义 国际上对复合化机床尚无明确定义,目前正处于创新发展之中[2,3]。复合加工又叫完全加工、多功能加工。早期曾将加工中心称为复合加工机床。但是随着复合加工技术的不断发展与进步,现在的复合加工机床与以前所称的复合加工机床有了本质上的区别。复合加工机床通过一次装夹零件完成多种加工工序,缩短了加工时间,提高了加工精度,因而受到用户的欢迎。数控车铣复合机床是复合加工机床的一种主要机型,通常是在数控车床上实现平面铣削、钻孑L攻丝、铣槽等铣削加工工序,具有车削、铣削以及镗削等复合功能,能够实现一次装夹、全部完上的加工理念[14]。 车铣复合加工机床的运动包括铣刀旋转、工件旋转、铣刀轴向进给和径向进给四个基本运动。

正交型五轴虚拟机床NC刀具路径仿真加工研究吴陈燕

煤矿机械 Coal Mine Machinery Vol.34No.01Jan.2013 第34卷第01期2013年01月 [],, 1 五轴机床的分类 所谓的五轴机床是指在X 、Y 、Z 正交的三轴驱动系统内,另外加装倾斜与旋转的2个旋转轴系统,而其中X 、Y 、Z 轴决定刀具的位置,另外2个旋转轴决定刀具的方向。 一般五轴机床的类型可分为三大类: (1)2个旋转轴都带动机床主轴的旋转,此类型称为主轴倾斜型,而此类型的五轴机床因为它的2个旋转轴都在主轴头上,床台载重能力较佳,所以大多使用于加工大型工件的场合; (2)2个旋转轴都带动机床工作台旋转,此类型称为工作台倾斜型,此类型的五轴机床的工件是放置在回转倾斜的工作台上的,适用于小型而复杂的曲面加工,而且其主轴刚性高,故可应用于重切削; (3)一个旋转轴带动主轴旋转,另一个旋转轴 带动工作台旋转,此类型称为工作台主轴倾斜型。不同的机型构造适合于不同的时机、场所,所以在选择五轴机床时,需视使用的工作需求来选择最适合的五轴机床。 2基于VERICUT 软件的虚拟机床创建 本文以瑞士GF 阿奇夏米尔机床厂生产的Mikron Ucp800机床为例来介绍基于VERICUT 软件的虚拟机床的创建方法。 2.1建立或导入机床模型 在VERICUT 系统要取得机床模型的资料有2种方式:(1)由VERICUT 系统本身建立机床模型,但构建模型相对简单,不能满足机床的装配要求或者影响机床的视觉效果,可在要求不高时使用;(2)由外部系统(比如UG 、Creo 、Caxa )产生机床模型,用此种方式可建立任意复杂的机床模型,但要求在CAD 软件建模时设置好坐标系。 正交型五轴虚拟机床NC 刀具路径仿真加工研究* 吴陈燕 (台州职业技术学院,浙江台州318000) 摘 要:利用Creo 设计出五轴虚拟数控机床模型,用Creo 设计工件模型及五轴加工NC 代 码,然后由VERICUT NC 切削加工模拟软件整合前两者的资料,即可开始进行五轴切削仿真验证,监控数控机床加工中可能的超程、过切、干涉等潜在问题,消除程序中的错误,从而在VERICUT7.14环境下,实现了Mikron_ucp800五轴虚拟数控机床仿真加工多面体零件的全过程。 关键词:五轴虚拟机床;Creo ;NC 刀具路径仿真 中图分类号:TP391 文献标志码:B 文章编号:1003-0794(2013)01-0151-03Research on NC Tool Path Simulation P rocess of Orthogonal Five-axis Machine WU Chen-yan (Taizhou Vocational and Technical College,Taizhou 318000,China ) Abstract:Using the Creo to design a five-axis NC machine tool model,with Creo to design a work-piece model and five-axis machining NC code,and then integrate the information of the first two with VERICUT NC machining simulation software,you can start the five -axis machining simulation validation,and monitor CNC machining ’s over -travel,jog,interference and other potential problems,and eliminate errors in the program.Thus under the VERICUT7.14environment we can achieve the whole process of Mikron_ucp800virtual five-axis NC machining polyhedral parts simulation.Key words:five-axis virtual machine tools;Creo;NC tool path simulation *台州职业技术学院校级课题(2013YB03) 151

智能型温度测量控制系统

河北农业大学 毕业论文﹙设计﹚开题报告 题目智能型温度测量控制系统-开题报告 学生姓名学号 所在院(系)信息工程学院 专业班级通信工程2010140 指导教师 2014年02月23日

题目基于单片机的温度控制系统设计 一、选题的目的及研究意义 温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用,是工业对象中主要的被控参数之一。在单片机温度测量系统中的关键是测量温度、控制温度和保持温度。在日常生活中,也可广泛实用于地热、空调器、电加热器等各种家庭室温测量及工业设备温度测量场合。随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用,以单片机为核心的温度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温度的控制水平。近年来,温度的检测在理论上发展比较成熟,但在实际测量和控制中,如何保证快速实时地对温度进行采样,确保数据的正确传输,并能对所测温度场进行较精确的控制,仍然是目前需要解决的问题。这次毕业设计选题的目的主要是让生活在信息时代的我们,将所学知识应用于生产生活当中,掌握系统总体设计的流程,方案的论证,选择,实施与完善。通过对温度控制通信系统的设计、制作、了解信息采集测试、控制的全过程,提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力,初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求。培养研发能力,通过对电子电路的设计,初步掌握在给定条件和要求的情况下,如何达到以最经济实用的方法、巧妙合理地去设计工程系统中的某一部分电路,并将其连接到系统中去。提高查阅资料、语言表达能力和理论联系实际的技能。 当今社会温度的测量与控制系统在生产与生活的各个领域中扮着越来越重要的角色,大到工业冶炼,物质分离,环境检测,电力机房,冷冻库,粮仓,医疗卫生等方面,小到家庭冰箱,空调,电饭煲,太阳能热水器等方面都得到了广泛的应用,温度控制系统的广泛应用也使得这方面研究意义非常的重要。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 国外对温度控制技术研究较早,始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温度测控技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。我国对于温度测控技术的研究较晚,始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上,才掌握了温度室内微机控制技术,该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。我国温度测控设施计算机应用,在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。在技术上,以单片机控制的单参数单回路系统居多,尚无真正意义上的多参数综合控制系统,与发达国家相比,存在较大差距。我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度,生产实际中仍然有许多问题困扰着我们,存在着装备配套能力差,产业化程度低,环境控制水平落后,软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。在今后的温控系统的研究中会趋于智能化,集成化,系统的各项性能指标更准确,更加稳定可靠。应用领域非常的广泛,①冷冻库,粮仓,储罐,电信机房,电力机房,电缆线槽等测温和控制领域。 ②轴瓦,缸体,纺机,空调等狭小空间工业设备测温和控制。③汽车空调,冰箱,冷柜以及中低温干燥箱等。④太阳能供热,制冷管道热量计量,中央空调分户热能计量等。温度是一种最基本的环

车铣复合机床厂家-车铣复合数控机床品牌【大全】

车铣复合机床厂家_车铣复合数控机床品牌大全 机床复合化是机床发展的重要方向之一。复合机床又包括车铣复合机床、车铣磨复合、铣磨复合、切削与3D打印复合、切削与超声振动复合、激光与冲压复合等多种多样的形式,复合的目的就是让一台机床具有多功能性,可一次装夹完成多任务,提高加工效率和加工精度。复合机床中,车铣复合机床最多见,也是使用最多的复合机床种类。那么目前进口车铣复合机床厂家,国外车铣复合数据机床品牌有哪些呢?国内有哪些车铣复合机床厂家呢?中国车铣复合数控机床品牌有哪些呢? 国外车铣复合机床厂家品牌有哪些? 车铣复合机床厂家——奥地利EMCO集团 奥地利EMCO公司是一家有着近60年历史的专业车床制造厂家,迄今为止全世界有超过100万台EMCO机床在为各行各业进行服务。EMCO公司总部坐落在奥地利的萨尔斯堡附近,现在的EMCO公司600多名员工的规模。EMCO公司生产的数控车床品种丰富,从简单的两轴数控车床直到拥有八根轴的数控车铣复合机床;从用于产品研究开发的双主轴车铣中心到用于大批量生产的四主轴双刀塔车铣中心;从最大加工直径仅为的小型车削中心到加工直径为的大型车削中心;从最大工件长度仅为的小型车床直到可加工长零件的大型卧车。 车铣复合机床厂家——德国埃马克集团 倒立式车床在埃马克诞生,和一般的卧式车床不一样的是倒立车通过主轴抓取工件,以一种革命性的方式颠覆了传统的自动化概念,特别适合高精度大批量生产的需要,一经推出便

受到以汽车零部件为代表的客户的青睐。经过30 年的不断发展,已由单纯的车床演变成可以具备车、钻、镗、铣、磨、滚齿和激光加工等众多工艺的复合机床。其优点是工件自动上下料,加工和节拍时间短,工件加工质量高,工序链短,工艺可靠,单件加工成本低。 德国奈尔斯—西蒙斯NILES-SIMMONS车铣复合加工中心 主要生产车铣复合加工中心、立卧式车削加工中心、车铣加工中心、立卧式铣削加工中心、汽车工业专机及生产线、不落轮车床、轮对故障自动诊断系统和全套的铁路车轴、车轮、轮对加工组装设备等。 车铣复合机床厂家——德国舒特schuette公司多主轴车铣加工中心 多主轴车铣加工中心的供应商。 车铣复合机床厂家——皮特卡纳基公司 皮特卡纳基公司成立于1922年,其产品有:立式车(铣)复合,龙门铣(加工中心),柔性制造系统等,广泛应用于能源(火/核/水/风电)、航空航天(发动机、火箭、涡轮机)、通用机械、矿山机械和轨道交通(高铁)等领域。 车铣复合机床厂家——西班牙BOST博士特公司机床介绍 致力于重型高精度机床的技术开发和制造和安装,包括立式车床、卧式车床、曲轴车铣复合等。 车铣复合机床厂家——意大利Famar双主轴倒立车生产线

基于UG的五轴数控虚拟机床仿真技术

基于UG的五轴数控虚拟机床仿真技术 王清,机械工程,2111302073 摘要:多数五轴数控机床仿真系统,一般只提供二维的动画仿真,而且仿真系统的几何造型功能十分有限,零件和机床模型需要在其他CAD软件中进行建模,然后导入数控仿真系统。由于文件格式的转化,零件的CAD模型将会产生误差,降低了仿真精度。该文利用UG CAD/CAM软件造型功能建立五轴数控机床和零件模型,读取数控代码对机床各部件进行三维运动仿真,并对加工过程中机床运动部件之间的干涉及工件过切进行检查,为刀具轨迹的修改提供依据,同时免除了文件格式的转化产生的误差。 关键词:五轴;数控加工;机床仿真;UG NX;ISV Technology of 5-axis Machining Simulation Based on UG Wang Qing, Mechanical Engineering, 2111302073 Abstract: Most machine simulation systems virtually only provide 2D image today. And the modeling ability of those simulation systems of CAD software is also limited. So the workpiece should be modeled in other CAD software, then input the date to machine simulation systems. The accuracy will be reduced during the date exchange. In this paper, the machine tool and workpiece models are constructed by UG CAD/CAM software, while the NC program is used as input the date to perform the machine motion. During the simulation, overcut and collisions between the moving machine components can be checked. And the error of data exchange can be avoided. Keywords: 5-axis; NC machining; machining simulation; UG NX; ISV

智能温度控制系统设计

目录 一、系统设计方案的研究 (2) (一)系统的控制特点与性能要求 (2) 1.系统控制结构组成 (2) 2.系统的性能特点 (3) 3.系统的设计原理 (3) 二、系统的结构设计 (4) (一)电源电路的设计 (4) (二)相对湿度电路的设计 (6) 1.相对湿度检测电路的原理及结构图 (6) 3.对数放大器及相对湿度校正电路 (7) 3.断点放大器 (8) 4.温度补偿电路 (8) 5.相对湿度检测电路的调试 (9) (三)转换模块的设计 (9) 1.模数转换器接受 (9) 2.A/D转换器ICL7135 (9) (四)处理器模块的设计 (11) 1.单片机AT89C51简介及应用 (11) 2.单片机与ICL7135接口 (14) 3.处理器的功能 (15) 4.CPU 监控电路 (15) (五)湿度的调节模块设计 (15) 1.湿度调节的原理 (15) 2.湿度调节的结构框图 (16) 3.湿度调节硬件结构图 (16) 4.湿度调节原理实现 (16) (六)显示模块设计 (17) 1.LED显示器的介绍 (17) 2.单片机与LED接口 (17) (七)按键模块的设计 (18) 1.键盘接口工作原理 (18) 2.单片机与键盘接口 (19) 3.按键产生抖动原因及解决方案 (19) 4.窜键的处理 (19) 三、软件的设计及实现 (19) (一)程序设计及其流程图 (20) (二)程序流程图说明 (21) 四、致谢 (22) 参考文献: (22)

智能温度控制系统设计 摘要: 此系统采用了精密的检测电路(包刮精密对称方波发生器、对数放大及半波整流、温度补偿及温度自动校正及滤波电路等几部分电路组成),能够自动、准确检测环境空气的相对湿度,并将检测数据通过A/D转换后,送到处理器(AT89C51)中,然后通过软件的编程,将当前环境的相对湿度值转换为十进制数字后,再通过数码管来显示;而且,通过软件编程,再加上相应的控制电路(光电耦合及继电器等部分电路组成),设计出可以自动的调节当前环境的相对湿度:当室内空气湿度过高时,控制系统自动启动抽风机,减少室内空气中的水蒸气,以达到降低空气湿度的目的;当室内空气湿度过低时,控制系统自动启动蒸汽机,增加空气的水蒸气,以达到增加湿度的目的,使空气湿度保持在理想的状态;键盘设置及调整湿度的初始值,另外在设计个过程当中,考虑了处理器抗干扰,加入了单片机监视电路。 关键词: 湿度检测; 对数放大; 湿度调节; 温度补偿 一、系统设计方案的研究 (一)系统的控制特点与性能要求 1.系统控制结构组成 (1)湿度检测电路。用于检测空气的湿度[9]。 (2)微控制器。采用ATMEL公司的89C51单片机,作为主控制器。 (3)电源温压电路。用于对输入的200V交流电压进行变压、整流。 (4)键盘输入电路。用于设定初始值等。 (5)LED显示电路。用于显示湿度[10]。 (6)功率驱动电路(湿度调节电路)

智能汽车温度控制系统

Techniques of Automation & Applications | 107 智能汽车温度控制系统 赵 宇 (黑龙江省直属机关老干部活动中心,黑龙江 哈尔滨 150091) 摘 要:采用单片机对温度进行控制,不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技术指标。文 章通过国产某型轿车的空调系统,介绍了汽车内智能温控系统的相关软、硬件设计。 关键词:汽车温度;智能温度控制;89C52单片机 中图分类号:TP29 文献标识码:B 文章编号:1003-7241(2009)05-0107-03 Air Conditioning T emperature Control of a Car ZHAO Yu ( The V eteran Cadre Center of the Heilongjiang Province, Harbin 150091 China ) Abstract: This paper introduces the application of AT89C52 microcomputer in the car’s air conditioning system of the Red Flag automobile. The hardware and software of the system are outlined. Key word: car’s sair conditioning; 89C52 microcomputer; temperature control 收稿日期:2009-02-18 1 引言 随着现代控制技术的发展,在工业控制领域需要对现场数据进行实时采集,在一些重要场合对数据采集的要求更高,例如在电厂、钢铁厂、化工领域的生产中都需要对大量数据进行现场采集,而温度采集又是其中极为重要的部分,所以,需要一种高精度、低成本的温度采集与控制系统。其中以单片机为核心对温度的控制问题是目前工业生产中经常遇到的控制问题。因此,对单片机温度智能控制系统的设计和应用进行探讨具有十分重要的理论价值和实践意义。而汽车内实现智能温度控制对于具有较好的舒适性和节能性以及方便驾驶员操作等优点将会越来越受到人们喜爱。本文通过国产某型轿车的空调系统,介绍了汽车内智能温控系统的相关软、硬件设计。 2 汽车智能温控系统的硬件设计 汽车智能温控系统是一种用于实现车厢气温自动调节的装置,能够使车厢温度快速准确地达到乘客期望的舒适性要求。智能温控系统的总体框图如图1所示。由图1可知,智能温控系统主要由单片机、温度信号采集电路、人机接口电路、串行存储及系统监控电路、混合风门步进电机驱动电路和串行通信接口电路等几部分组成。 2.1 单片机的选择 汽车智能温度控制系统是通过采用单片机控制,使车内温度能够在设定值及变化范围内变化。采用单片机来实现温度控制不仅具有控制方便、简单、灵活等优点,而且可以大幅度提高被控温度的技术指标[1]。本系统选用ATMEL公司的AT89系列单片机中的AT89C52,AT89C52单片机是一种新型的低功耗、高性能且内含8K字节闪电存储器(Flash Memory)的8位CMOS微控制器,与工业标准MCS-51指令系列和引脚完全兼容,有超强的加密功能,其片内闪电存储器的编程与擦除完全用电实现,数据不易挥发,编程/擦除速度快[2]。 2.1.1 单片机内部基本结构 89C52单片机的内部基本结构包含下列功能部件:(1) 一个8位的微处理器CPU。 图1 汽车温控系统的总体结构

高频炉智能温度控制系统

高频炉智能温度控制系统 摘要GP15-B型高频炉自动控温系统开发的目的是将高频炉旧有的手动控制系统改造成微机监控的自动控制系统,以提高控制质量、生产效率和减轻人的劳动强度。基于工业PC的高频炉自动控温系统具有实时监测、数据处理、操作指导提示、智能控制等功能。该系统的控制算法采用仿人智能控制算法(SHIC),其最主要的优点是不需要事先知道被控对象的精确模型,就能够实现既快速又高精度的控制。 关键词智能控制控制系统高频感应加热 Abstract Temperature in intelligent control system of GP15-B high frequency induction heating furnace is to replace the old hand-control system by computer-control system, and improve the quality of control, increase the efficiency and reduce labor intensity. The temperature automatic control system has some important function, such as real time monitor, data processing, intelligent control, and etc. This system is adept simulating human intelligent control algorithm (SHIC), the most eminent advantage of SHIC is that it can realize quickly and high precision control without the accurate math model of controlled object. Keywords intelligent control control system high frequency induction heating 1 系统结构简介 GP15-B型高频炉自动控温系统是为满足高熔点材料熔化特性测试目的而开发的,对提高高熔点材料性能测试水平和充分利用原系统具有实用意义。本系统的基本组成如图1所示,控制的基本过程是:用光电高温计读取加热设备的温度,输出一个与温度对应的电压信号,此信号经过放大、滤波处理后送到A/D(模/数)转换器,转换成相应的数字量。微机定时地对A/D进行读取,将所得到的数字电压经过电压-温度转换程序转换成数字温度(即实际温度的数字量),将此温度与用户设定温度相比较,得出温度偏差值E,SHIC仿人智能控制器判断E的大小及E的变化趋势(增大、减小或不变),输出一个合适的控制量,控制量经过D/A(数/模)转换器转换成相应的控制电压,控制电压的大小将决定可控硅移相触发电路的触发相位,从而控制了高频感应加热设备的输入功率,进而调节温度。系统的温度控制范围为800~3000℃。

vericut6中文教程-构建二轴车铣复合机床

Session 44 构建一个二轴运动的车铣中心 在这一课中演示怎样定义一个 VERICUT 二轴运动的车铣中心。通过这课演示定义有刀塔和多种刀具 加载的机床的应用。课文中集中在定义部件和模型来构建一个功能型的机床。极少的考虑部件显示的性质。 图 106.1 所示例子被定义的数控机床刀具。图中确定机床坐标(XcYcZc axes),运动坐标系和主要部件。使用 Fanuc 15T 车床控制系统。一个倾斜 45o的卧式车床;因此 X 轴有 45o的斜度。塔盘上有 12 个指针位 置。样板程序将使用三把刀具。构建好二轴车床以后并且配置一个合适的项目文件,VERICUT 将配置好以 后再通过数控程序仿真机床运动。 图 106.1 所示,XcYcZc 坐标系表示机床零点坐标系统。图示机床位置在 X460 Z520。 图 106.1 车铣中心 步骤: 1.建立一个公制的项目文件。 运行 VERICUT 应用程序。 223

选择File> New Project > Millimeter 菜单按钮。 2.在 Machine/Cut Stock 视图中显示坐标系。 在图形区,右击,从系统弹出的快捷菜单中选择View Type> Machine/Cut Stock 菜单命令。 在图形区,右击,从系统弹出的快捷菜单中选择Display Axes > Component 菜单命令。 重复操作显示 Model 坐标系。 重复操作显示 Driven Point Zero 坐标系。 在图形区,右击,选择View > H-ISO 菜单命令。 3.打开 Fanuc 15T 为车床配置系统控制文件。 Project,从系统弹出的右键快捷菜单中选择Expand All Children 在 Project tree(项目树)中,右击 菜单命令。 在 Project tree(项目树)中,右击Control,从系统弹出的右键快捷菜单中选择Open 菜单命令。 在 Shortcut 下拉列表框中选择 Library 选项。 在文件列表框中选择文件 fan15t_t.ctl。 单击 Open 按钮,图 106.2 所示。 图 106.2 配置控制系统 接下来步骤定义部件从"Base" to "Tool"。 在机床的刀具侧部件:Base > Z > X> Tool。 4.显示部件树。 ),系统弹出 Component Tree 窗口,如图 106.3在主菜单中,选择Configuration > Component Tree ( Or 所示。 224

浅析数控维修教学中数控虚拟机床的运用

浅析数控维修教学中数控虚拟机床的运用 发表时间:2014-04-09T09:16:00.857Z 来源:《新疆教育》2013年第6期供稿作者:林密 [导读] 铣床整机虚拟安装过程中的某一画面,系统右侧分别为数控机床的装拆设置了零部件库和工具库。河北邢台技师学院林密 摘要:文章分析和总结了现有数控维修教学和实训中存在的主要问题,针对存在的问题,简单介绍了虚拟数控机床的功能,着重阐述了虚拟数控机床在数控维修教学不同模块中的作用,不足之处望大家斧正:关键词:数控维修数控机床根据机床行业调查,数控人才的市场需求已从初期的数控操作、数控编程转向了技术含量较高的数控机床调试、维护与维修,维修力量不足是影响数控机床利用率和完好率的主要因素,汽车、模具、航空航天、装备制造企业急需大量数控机床维修人才。数控设备是典型的机电一体化设备,涉及机械、电气、液压、计算机、伺服控制、PLC(可编程控制器)等多个领域,数控维修人才的培养不仅要求掌握上述相关的理论知识,更重要的是要求对其中的各项技能进行实践和训练。 1、现有数控维修教学手段的不足从实际调查结果看,目前各高校或高职院校数控维修专业或课程配备的实验室大致有数控机床综合实验室、数控机床装拆实验室、数控机床电气实验室三大类,大部分学校只配备上述三类实验室的一种或两种。根据多年数控维修教学体会,目前数控维修实训主要存在以下问题:1.1数控系统档次低,类型单一数控机床综合实验平台绝大多数配置的是 FAUNC,SIEMENS及国产的经济型和普及型数控系统,高端数控系统涉及少,数控系统类型少。数控装备制造业经过多年的发展,国内数控机床的使用逐渐从经济型、普及型数控机床发展到中、高档数控机床,呈现出“数控系统多样化,机床功能复合化”等特点,基于经济型数控系统的简单车、铣床数控实验台逐渐难以满足数控机床行业蓬勃发展的需要。 1.2数控机床功能部件装拆实训不够数控机床拆装实验室提供的可供拆装的机床功能部件(如主轴箱、进给传动系统、刀架、刀库、机械手、液压站)和机床本体的主要来源是生产型数控机床中淘汰下来的功能落后或有故障的部件,并且数量有限,种类不全。近年来,随着数控技术向着高速高精、五轴联动、功能复合的方向快速发展,新型的功能部件不断出现,结构复杂多样,价格不菲。 1.3缺少数控机床传感检测器的相关实验数控机床传感检测元器件是机床精度的保证,也是故障的高发源,但目前几乎没有高校为数控维修课程配备数控机床传感检测实验室,即使有也是在论证和建设阶段。可供学生接触到的传感检测器件也只能在数控机床综合实验平台上,但因为综合实验平台主要功能集中在数控系统和机床PLC的调试,大都采用简化设计的机床结构或不带机床本体,因此在综合实验台的数控机床传感和检测环节与实际机床相比大为减弱和简化。 2、虚拟数控机床在数控维修教学中的应用虚拟数控机床采用虚拟现实技术在计算机上建立逼真的三维互动机床模型。通过对厦门创壹虚拟数控机床的使用,分析了虚拟数控机床在数控维修教学和培训中的作用,并对基于该虚拟数控机床的实验项目进行了设计。 2.1虚拟机床辅助理论教学数控机床的功能日渐复合,车削中心、钻削中心、3轴以上联动加工中心的使用日益普及,这类中高档数控机床功能部件的结构、工作原理及其装配工艺知识日益复杂,普通的课件和Flash动画已经无法清晰地展现部件的内部结构和装配关系,这给学生在理论学习环节的理解和掌握带来不少困难。 2.2虚拟装拆虚拟机床及每一个功能部件可以进行虚拟的3D交互式装拆。 铣床整机虚拟安装过程中的某一画面,系统右侧分别为数控机床的装拆设置了零部件库和工具库,按照实际机床装拆过程,每步首先选择正确的工具,选择正确的零部件,才能进行正确的安装,提供一个良好的虚拟装拆实训环境。虚拟装拆是解决目前装拆实验室部件数量有限,种类不全、新型功能部件短缺等问题最有效的途径。 2.3虚拟电气连接和电气故障创壹虚拟机床系统可以完成整个数控机床电气柜的电气连接,从电气布局规划、布置线槽开始,到选择元器件、导线完成电气连线。虚拟系统还设置了与真实万用表、示波器一样的“虚拟万用表”“虚拟示波器”,在完成电气连接后,还可以对线路进行检测、最终完成虚拟上电调试。同样,利用虚拟仪器仪表能对虚拟线路进行检测,在教学和培训过程中,可以进行机床电气故障排查的实验实训和考核。根据实际应用效果来看,虚拟的电气连接练习可以解决机床电气连接中几乎所有的问题,仅仅需要在实际的电气接线中的锻炼实际接线操作的具体技能(如剥线、压线等)。解决了以往电气连接实训中耗材消耗大、实验准备复杂、教师评判工作量大等问题。 3、结束语数控虚拟机床是数控维修理论和实践教学中的新利器,与现有实验室结合是解决目前教学问题的有效方式。通过实际的教学效果和体会来看,虚拟数控机床在装拆及电气连接方面实训效果明显,是新型数控机床装拆和电气实验室的主角;许多以前在实际数控机床和实验台上进行的故障诊断和排除实验实训,现在可以在虚拟数控机床上进行,随着虚拟机床功能的完善,这个比例将大大提高,大大减轻对实际数控机床和实验台的设备(特别是高档设备)压力;虚拟数控机床一人一机有利于激发学生的学习热情,具有安全、经济等特点。 虚拟数控机床存在的不足是在数控检测传感检测元器件的虚拟上不够完善,有待进一步加强。

智能温度控制系统课程设计

学号:XX 2010 - 2011学年第1 学期 专业综合设计报告 题目:智能温度控制系统 专业:通信工程 班级:07通信工程 姓名:V5领袖 指导教师:王忠良 成绩: 电气工程系 2010年10月23日

课程设计任务书 学生班级:07通信工程学生姓名:张跃学号:0709131065 设计名称:智能温度控制系统 起止日期:2010.10.17-2010.10.23指导教师:王忠良

题目:温度控制系统 摘要: 本设计以AT89S51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集,并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分,包括:温度检测电路、温度控制电路、PC机与单片机串口通讯电路和一些接口电路。单片机通过对信号进行相应处理,从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分,在这里采用模块化结构,主要模块有:数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、继电器控制程序、超温报警程序。

目录 1引言--------------------------------------------------------------------------------------------1 2 工作原理--------------------------------------------------------------------------------------1 3 方案设计与论证-----------------------------------------------------------------------------2 3.1 主控制部分---------------------------------------------------------------------------------2 3.2 测量部分--------------------------------------------------------------------------------------3 4 各单元的设计---------------------------------------------------------------------------------8 4.1 键盘单元---------------------------------------------------------------------------------------8 4.2 温度控制及超温和超温警报单元-------------------------------------------------------10 4.3 温度控制器件电路-------------------------------------------------11 4.4 温度测试单元-------------------------------------------------------------------------------11 4.5七段数码管显示单元-----------------------------------------------11 4.6 接口通讯单元-----------------------------------------------------13 5 电源输入单元-----------------------------------------------------15 6 程序设计---------------------------------------------------------16 6.1 概述------------------------------------------------------------16 6.2 程序结构分析-----------------------------------------------------17 7. 测设分析---------------------------------------------------------18 结论------------------------------------------------------------------------------------------------19参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------20附录使用说明-----------------------------------------------------------------------------------21 8.评语表-------------------------------------------------------------21

温度控制系统研究背景与现状

温度控制系统研究背景与现状 1 研究背景 (1) 2 国内外现状 (1) 定值开关温度控制法 (1) PID线性温度控制法 (2) 智能温度控制法 (3) 国内外实例 (4) 1 研究背景 温度是生活及生产中最基本的物理量,它表征的是物体的冷热程度。自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系。在很多生产过程中,温度的测量和控制都直接和安全生产、提高生产效率、保证产品质量、节约能源等重大技术经济指标相联系。自18世纪工业革命以来,工业过程离不开温度控制。温度控制广泛应用于社会生活的各个领域,如家电、汽车、材料、电力电子等。温度控制的精度以及不同控制对象的控制方法选择都起着至关重要的作用,温度是锅炉生产质量的重要指标之一,也是保证锅炉设备安全的重要参数。同时,温度是影响锅炉传热过程和设备效率的主要因素。基于此,运用反馈控制理论对锅炉进行温度控制,满足了工业生产的需求,提高了生产力。 2 国内外现状 温度控制技术按照控制目标的不同可分为两类:动态温度跟踪与恒值温度控制。动态温度跟踪实现的控制目标是使被控对象的温度值按预先设定好的曲线进行变化。在工业生产中很多场合需要实现这一控制目标,如在发酵过程控制,化工生产中的化学反应温度控制,冶金工厂中燃烧炉中的温度控制等。恒值温度控制的目的是使被控对象的温度恒定在某一数值上,且要求其波动幅度(即稳态误差)不能超过某一给定值。从工业温度控制器的发展过程来看,温度控制技术大致可分以下几种: 定值开关温度控制法 所谓定值开关控温法,就是通过硬件电路或软件计算判别当前温度值与设定目标温度值之间的关系,进而对系统加热源(或冷却装置)进行通断控制。若当前温度值比设定温度值高,则关断加热器,或者开动制冷装置;若当前温度值比设定温度值低,则开启加热器并同时关断制冷器。这种开关控温方法比较简单,在没有计算机参与的情况下,用很简单的模拟电路就能够实现。目前,采用这种控制方法的温度控制器在我国许多工厂的老式工业电炉中仍被使用。由于这种控制方式是当系统温度上升至设定点时关断电源,当系统温度下降至设定点时开通

关于车床、车削中心、车铣复合的说明

情况说明 尊敬的海关: 我司,现在贵关申报 “韩国斗山数控卧式车削中心”,两台,型号分别为PUMA280LM 及LYNX220LMA 的进口报关手续,下面就该设备的基本情况向贵关作如下解释: 该设备是一款数控卧式车削中心,不同于传统数控车床,传统数控车床只能完成车削加工,即采用砖塔式刀库(简称刀塔)只能安装若干把车刀,且车刀安装面垂直于主轴方向,只能沿工件端面进给,其通常只有工件旋转轴Z 轴以及车刀进给轴X 轴,如下图所示: 而车削中心则是在传统车床的基础之上增加了部分简单的铣削功能,即能够对工件的端面以及圆周面进行一些钻孔、铣槽的简单加工,这种铣削功能是通过在刀塔上增加动力装置,并且安装几把铣刀来完成,加工时,卡盘带动工件旋转,刀塔转到相应位置的车刀位置,即可实现车削加工,而工件通过分度装置转到特定位置并固定之后,刀塔转到铣刀位置,动力头带动铣刀旋转,即可对工件进行铣削加工,这种铣削只能加工工件的端面或者圆周面,如钻孔,铣端面槽等。相比于传统的车床,其在X 轴、Z 轴基础之上增加了绕Z 轴旋转的C 轴(即动力头旋转轴) 。

如下图所示: 车铣复合加工中心是在车削中心基础上发展起来的,相当于1台车削中心和1台加工中心的复合。可以在1台车铣复合中心上,经过一次装夹,完成全部车、铣、钻、镗、攻丝等加工,其工艺范围之广和能力之强,是世界范围内最先进的机械加工设备之一。其至少具有五个控制轴,即在传统加工中心的XYZ 三个平面轴的基础上,增加了BC 两个轴,它的铣削功能由自带的铣头来完成,车削则是通过装在刀塔上的车刀来完成,相比于车削中心,主要差别在于其铣头独立于刀塔,且既可以沿Z 轴旋转进给,也可以沿X 轴进给,既可以加工工件端面,也可以加工工件圆周面。 结 合我司此次进口的PUMA280LM 及LYNX220LMA 两个个型号

智能温度控制系统

摘要 智能温度控制系统 近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。本系统是以单片机的基本语言汇编语言来进行软件设计编程的,其指令的执行速度快,节省存储空间。为了便于扩展和更改,软件的设计采用模块化结构,使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。使硬件在软件的控制下协调运作。 根据本温度系统的设计要求,该系统是由单片机和温度传感器与一体的综合设计,由于是用单片机采集温度信号,所以在之前必须对温度信号进行放大和转换,就应该选择放大器和A/D转换器,本系统要实现人工智能化,就必须有对温度进行设定,所以还需要设计键盘与单片机系统进行沟通。 关键字:单片机温度传感器键盘 A/D转换器放大器

目录 摘要 ........................................................................................................................... I 第一章绪论.. (1) 第二章设计要求 (2) 2.1 设计课题工艺过程简介 (2) 2.2 控制任务指标及要求: (2) 第三章系统设计思想 (3) 第四章硬件的选择 (4) 4.1 单片机的选择 (4) 4.2 温度传感器的选择 (4) 4.3 显示器的选择 (4) 4.4 键盘的选择 (4) 4.5 温度控制部分 (5) 4.6 自动推舟控制部分 (5) 4.7 实现方案 (5) 第五章硬件设计 (6) 5.1单片机基本系统: (6) 5.1.1 单片机8051 (6) 5.1.2 8155简介 (9) 5.2前向通道 (13) 5.2.3 温度传感器: (13) 5.2.4 运算放大器 (15) 5.2.5 A/D转换器: (18) 5.3 后向通道.................................................................................... 错误!未定义书签。 5.4 人机对话通道 (20) 5.4.1 显示器: (20) 5.4.2 键盘 (23) 5.4.374922引脚说明及功能 (26) 5.5 其他外围器件 (26) 第六章软件设计 (29) 6.1 软件设计思路: (29) 6.2 程序设计流程说明: (29) 6.3 主程序流程图如下: (30) 6.4 键盘输入中断服务程序 (31) 6.5 温度检测子程序流程图 (31) 6.6 程序清单 (32) 结论 (37) 谢辞 (38) 参考文献 (39)

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