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基于AM623的磨床数控系统开发及应用

电子产品世界 2024年第2期31卷 1-5页

作者：李丽颖汪木兰张华金应威南京工程学院江苏省先进数控技术重点实验室江苏南京211167 南京达风数控技术有限公司江苏南京211167

随着嵌入式微处理器和数控技术的快速发展,基于单片机的传统型数控系统需要提档升级,单任务的汇编语言程序需要移植到多任务的实时操作系统。根据用户数控磨床的研发需要,基于AM623微处理器,辅以复杂可编程逻辑器件(complex programmabl... 详细信息

随着嵌入式微处理器和数控技术的快速发展,基于单片机的传统型数控系统需要提档升级,单任务的汇编语言程序需要移植到多任务的实时操作系统。根据用户数控磨床的研发需要,基于AM623微处理器,辅以复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device,CPLD)构建了数控系统的硬件平台,在RT-Linux实时操作系统中移植了数控磨削功能模块。实际应用表明,开发的磨床数控系统具有精度高、响应速度快、稳定性好等特点,可以满足磨削的生产需要。

关键词：微处理器数控系统磨床

基于滑模干扰观测器的直线伺服系统滑模速度控制仿真研究

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机械设计与制造工程 2024年第6期53卷 34-38页

作者：余卓周磊汪木兰卜又亮南京工程学院江苏省先进数控技术重点实验室江苏南京211167 南京工程学院工业中心江苏南京211167 南京工程学院自动化学院江苏南京211167

为了减小永磁同步直线电机伺服系统的速度跟踪误差,提出了一种基于滑模干扰观测器的滑模控制方法。首先,建立直线电机的数学模型。其次,针对直线电机具有参数时变、内部状态耦合的非线性特性,设计了滑模控制器。然后,考虑到直线电机伺... 详细信息

为了减小永磁同步直线电机伺服系统的速度跟踪误差,提出了一种基于滑模干扰观测器的滑模控制方法。首先,建立直线电机的数学模型。其次,针对直线电机具有参数时变、内部状态耦合的非线性特性,设计了滑模控制器。然后,考虑到直线电机伺服系统存在的多种扰动,设计了滑模干扰观测器用于估计扰动,并将观测器的扰动估计值作为速度控制器的前馈补偿,以消除扰动对系统的影响。最后的仿真结果表明,所提出的控制方法能提高直线电机速度控制系统的静态性能和抗干扰性。

关键词：直线电机滑模控制滑模干扰观测器速度控制

基于MVVM架构的数控机床远程数据采集软件设计与实现

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电子产品世界 2024年第3期31卷 5-9页

作者：金应威汪木兰周义皓周明虎李丽颖南京工程学院江苏省先进数控技术重点实验室江苏南京211167 南京德西数控新技术有限公司江苏南京211178

数控机床发生故障可能会导致零件报废和生产停滞,给制造企业造成经济损失。为了实现高端数控机床全生命周期接近零故障运行,不至于出现停机事故,基于模型—视图—视图模型(Model-View-View Model,MVVM)架构开发了数控机床远程数据采集... 详细信息

数控机床发生故障可能会导致零件报废和生产停滞,给制造企业造成经济损失。为了实现高端数控机床全生命周期接近零故障运行,不至于出现停机事故,基于模型—视图—视图模型(Model-View-View Model,MVVM)架构开发了数控机床远程数据采集软件系统,并将运行状态数据上传云平台,以供分析统计和存储回溯,从而监测数控机床的健康状态,甚至可以提前预报故障隐患。通过德西MVC-L640数控机床验证,远程采集数据与FANUC系统内部存储一致,说明设计软件达到了预期目标。

关键词：数控机床数据采集 MVVM架构

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减震器缸筒自动化加工单元构建与实现

机电产品开发与创新 2024年第3期37卷 27-30页

作者：徐文浩汪木兰康传勇王啸威李丽颖南京工程学院江苏省先进数控技术重点实验室江苏南京211167 南京嘉玺数控科技有限公司江苏南京211800

为满足减震器缸筒零件自动化加工需求,设计了J43508型减震器缸筒自动化加工单元。出于对减震器缸筒较高的表面加工精度要求和工序排布便捷性的考虑,选取1台数控双头车床一次装夹,完成对工件两端的同时加工;基于自研桁架系统的自动化上... 详细信息

为满足减震器缸筒零件自动化加工需求,设计了J43508型减震器缸筒自动化加工单元。出于对减震器缸筒较高的表面加工精度要求和工序排布便捷性的考虑,选取1台数控双头车床一次装夹,完成对工件两端的同时加工;基于自研桁架系统的自动化上下料输送装置实现工件自动化物料输送;选用信捷XD5-60T-E可编程控制器设计自动化加工单元控制系统;通过可触摸屏示教器对自动化加工单元进行实时生产监控。调试结果显示,该自动化加工单元配置布局有效,功能可靠,完全能够胜任工件自动化生产加工及上下料的工作。

关键词：减震器缸筒自动化加工单元可编程逻辑控制器

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新能源车电机壳体加工工艺分析及夹具设计

机电产品开发与创新 2024年第3期37卷 53-56页

作者：王啸威汪木兰康传勇徐文浩李丽颖南京工程学院江苏省先进数控技术重点实验室江苏南京211167 南京嘉玺数控科技有限公司江苏南京211899

针对新能源车电机壳体加工的几何精度要求高和质量稳定性好的现实需求,分析加工零件结构特征,设计了相应的数控加工工艺和合理的接线端装夹方式,研发了一种专用的胀芯夹具,通过静态和动态有限元分析以及夹紧力计算和校核,能够满足实际... 详细信息

针对新能源车电机壳体加工的几何精度要求高和质量稳定性好的现实需求,分析加工零件结构特征,设计了相应的数控加工工艺和合理的接线端装夹方式,研发了一种专用的胀芯夹具,通过静态和动态有限元分析以及夹紧力计算和校核,能够满足实际使用要求,并成功运用于生产制造现场。结果表明,该加工工艺路线和胀套夹具的使用效果良好,达到了新能源汽车电机壳体的高效精密加工目标。

关键词：新能源车电机壳体数控加工工艺有限元分析胀芯夹具

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基于神经网络联想记忆模型的数控机床故障诊断

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中国机械工程 2003年第15期14卷 1275-1277,1286页

作者：朱晓春汪木兰南京工程学院自动化系

提出了将一种改进的人工神经网络联想记忆模型应用于计算机数控机床的故障诊断方法。介绍了基于联想记忆模型的诊断算法 ,总结出数控机床的故障模式及故障分析表 ,然后将该样本向量进行 HADAMARD预处理、存储记忆后 ,可据此模型进行样... 详细信息

提出了将一种改进的人工神经网络联想记忆模型应用于计算机数控机床的故障诊断方法。介绍了基于联想记忆模型的诊断算法 ,总结出数控机床的故障模式及故障分析表 ,然后将该样本向量进行 HADAMARD预处理、存储记忆后 ,可据此模型进行样本和非样本的并行联想回忆 ,实现诊断功能。最后进行了数字仿真研究。

关键词：人工神经网络数控机床故障诊断现场可编程逻辑门阵列

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面向大型机床再制造的进给系统动态特性

机械工程学报 2011年第3期47卷 135-140页

作者：丁文政黄筱调汪木兰南京工业大学机械与动力工程学院南京210009 南京工程学院先进制造技术工程中心南京211167

大型机床进给系统的再制造必须考虑大型部件的空间分布特性对进给系统动态响应的影响。针对某大型铣齿机床,采用分布参数建模方法描述细长滚珠丝杠副的传递子系统,采用集中参数建模方法描述交流伺服驱动子系统和工作台驱动子系统,并通... 详细信息

大型机床进给系统的再制造必须考虑大型部件的空间分布特性对进给系统动态响应的影响。针对某大型铣齿机床,采用分布参数建模方法描述细长滚珠丝杠副的传递子系统,采用集中参数建模方法描述交流伺服驱动子系统和工作台驱动子系统,并通过转速关系将3个子系统耦合起来,形成进给系统的分布集中参数模型。通过理论模型仿真与试验结果比较,证明建立的分布集中参数模型符合物理系统的真实性,能够准确地描述大型机床进给系统的动态响应特性。在此基础上进一步讨论不同分布特性影响下,分布集中参数模型和单纯集中参数模型动态响应的变化,结果表明,两种模型的动态响应差异会随着系统惯量的变化而改变,这为大型机床进给系统的设计、控制提供了参考依据。

关键词：再制造大型机床动态响应分布参数

基于稀疏存储Elman神经网络的直线伺服控制

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中国机械工程 2012年第1期23卷 55-58页

作者：左健民潘超汪木兰江苏大学镇江212013 江苏技术师范学院常州213001 上海铁路局上海200071 南京工程学院南京211167

为提高数控机床直线进给系统的动态跟踪性能及抗干扰能力,结合进给系统重复运动的特点,利用前一次或前几次的历史控制信息提高进给系统的动态性能,提出了具有动态稀疏存储功能的改进Elman神经网络;引入迅速联想的表格查询方式对神经网... 详细信息

为提高数控机床直线进给系统的动态跟踪性能及抗干扰能力,结合进给系统重复运动的特点,利用前一次或前几次的历史控制信息提高进给系统的动态性能,提出了具有动态稀疏存储功能的改进Elman神经网络;引入迅速联想的表格查询方式对神经网络的历史信息进行分类存储、选择利用以增强网络泛化能力,提高网络收敛速度;详细推导了改进Elman神经网络的数学模型及权值调整算法,并将其应用到直线进给伺服系统中,结果表明,基于稀疏存储Elman神经网络的速度控制器具有良好的跟踪精度和抗干扰能力。

关键词： Elman神经网络稀疏存储直线伺服系统泛化能力

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齿轮装夹位姿误差对成形磨齿精度的影响

计算机集成制造系统 2017年第2期23卷 305-314页

作者：于春建汪木兰汤文成南京工大数控科技有限公司江苏南京210009 东南大学机械工程学院江苏南京211189 南京工程学院先进数控技术江苏省高校重点建设实验室江苏南京211167

为了减小成形磨齿过程中齿轮装夹位姿和受力的变形误差、提高成形磨齿的加工精度,基于渐开线圆柱齿轮的成形磨齿原理,建立含齿轮装夹位姿误差的成形磨齿数学模型,依据渐开线圆柱齿轮的评价指标提出一种齿面误差的评定方法,并分析了齿轮... 详细信息

为了减小成形磨齿过程中齿轮装夹位姿和受力的变形误差、提高成形磨齿的加工精度,基于渐开线圆柱齿轮的成形磨齿原理,建立含齿轮装夹位姿误差的成形磨齿数学模型,依据渐开线圆柱齿轮的评价指标提出一种齿面误差的评定方法,并分析了齿轮装夹位姿误差对成形磨齿精度的影响,分别研究了齿轮装夹偏心误差、倾角误差、偏心与倾角耦合误差对成形磨齿精度的影响规律,得到3种不同条件下的齿面偏差对齿轮装夹位姿误差的误差敏感项。通过成形磨齿加工实例验证了所得规律的正确性,表明齿轮装夹位姿误差耦合作用规律可为齿圈装夹受力变形提供参考,同时其研究方法可为成形磨齿误差溯源和误差辨识提供依据。

关键词：圆柱齿轮装夹位姿误差成形磨齿耦合误差分析