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模具行业新型机床主轴箱结构设计

数控机床市场 2024年第4期 65-68页

作者：斐计达沈阳机床中捷友谊厂有限公司

为了满足模具行业的加工要求,对传统型机床主轴箱结构进行分析和改进,设计一种新型数控机床主轴箱和丝杠传动结构,不仅提升了零件加工精度和表面质量,还解决了主轴移动速度慢、重复定位精度差及主轴箱热伸长等一系列问题。

关键词：模具行业机床主轴箱新型结构丝杠传动系统

常减压蒸馏装置原油切换智能化感知技术及其应用

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石油炼制与化工 2024年第5期55卷 141-147页

作者：刘建新刁俊武陶兴文中海石油中捷石化有限公司河北沧州061108 中海油信息科技有限公司北京赛普泰克技术有限公司

针对原油种类变化导致常减压蒸馏装置操作负荷增大、产品质量波动加剧、装置能耗高等问题,基于工艺机理(包括分馏原理、物料平衡、能量平衡)和大数据开发了蒸馏塔在线工艺孪生模型与原油进料性质实时感知技术。该技术的特点是依据原油... 详细信息

针对原油种类变化导致常减压蒸馏装置操作负荷增大、产品质量波动加剧、装置能耗高等问题,基于工艺机理(包括分馏原理、物料平衡、能量平衡)和大数据开发了蒸馏塔在线工艺孪生模型与原油进料性质实时感知技术。该技术的特点是依据原油蒸馏塔的温度、压力、流量数据推算原料性质,无需安装原料实时分析仪,也无需原油数据库与储罐分析数据的输入。采用科学的验证方法与流程,利用常减压蒸馏装置的生产数据,验证了原料性质推算模型与孪生工艺模型的准确性,并开发了常压蒸馏塔智能优化控制系统。利用生产数据,验证了该系统的可靠性。通过系统优化减少原油切换对产品性质的影响,使常压蒸馏塔塔顶石脑油收率提高0.9%,常二线油收率提高0.8%,装置能耗降低1.43%。

关键词：智能化感知原油蒸馏在线孪生模型智能控制能耗优化

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考虑结合面接触刚度的机床床身动态特性分析

振动与冲击 2024年第8期43卷 310-318页

作者：刘书晟史军孙建宏秦文强曾艳泓张松山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室济南250061 济南二机床集团有限公司济南250022 重庆机床(集团)有限责任公司重庆401336

床身结合面刚度是影响机床动态特性,进而影响机床加工精度的重要因素之一。为了获得精确的机床动态特性参数,运用接触刚度预测模型识别出了床身结合面的接触刚度并建立了等效动力学模型。首先,建立接触刚度预测模型;其次,通过预测模型... 详细信息

床身结合面刚度是影响机床动态特性,进而影响机床加工精度的重要因素之一。为了获得精确的机床动态特性参数,运用接触刚度预测模型识别出了床身结合面的接触刚度并建立了等效动力学模型。首先,建立接触刚度预测模型;其次,通过预测模型识别出两种材料(铸铁和矿物复合材料)床身结合面的接触刚度;然后,利用结合面接触特性参数,基于弹簧单元约束建立有限元模型;最后,对比有限元模态频率和试验模态频率,发现基于弹簧单元约束的有限元模态频率与试验模态频率一致性较好,且该模型对铸铁和矿物复合材料均有效。研究表明考虑结合面接触刚度的机床床身有限元模型更具合理性,可以为分析机床动力学特性和优化机床结构提供理论依据。

关键词：结合面接触刚度动态特性模态试验

核电控制棒驱动机构和堆内构件零部件热处理标准和执行方法探究

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金属热处理 2024年第5期49卷 210-214页

作者：米大为吉翠翠上海第一机床厂有限公司上海201306

针对核电控制棒驱动机构和堆内构件中零部件的热处理执行标准以及热处理工艺进行分析,结合相应的热处理生产经验,总结出控制棒驱动机构和堆内构件中零部件的热处理类型分为消除应力热处理(又称“尺寸稳定化热处理”)、改善材料性能热处... 详细信息

针对核电控制棒驱动机构和堆内构件中零部件的热处理执行标准以及热处理工艺进行分析,结合相应的热处理生产经验,总结出控制棒驱动机构和堆内构件中零部件的热处理类型分为消除应力热处理(又称“尺寸稳定化热处理”)、改善材料性能热处理、退火处理(含光亮退火)、时效处理、局部热处理等,得到指导核电控制棒驱动机构和堆内构件零部件热处理的执行标准和常规热处理制度。

关键词：核电控制棒驱动机构堆内构件热处理标准执行方法

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大型多工位自动冲压生产线安全防护系统

锻压技术 2024年第8期49卷 149-155页

作者：傅岩张伟周胜德通用技术集团机床工程研究院(天津)有限公司天津300000

大型多工位自动冲压生产线属于自动生产设备,也是重载冲压设备。为提高设备安全性能,保证生产线的高效安全生产,从人机安全、模具安全和预防性维护3方面,分析了人机安全风险点,设计了设备控制层、设备现场层、设备管理层3方面控制层逻辑... 详细信息

大型多工位自动冲压生产线属于自动生产设备,也是重载冲压设备。为提高设备安全性能,保证生产线的高效安全生产,从人机安全、模具安全和预防性维护3方面,分析了人机安全风险点,设计了设备控制层、设备现场层、设备管理层3方面控制层逻辑,提出了安全防护系统的设置思路和控制方式;采用功能部件结合控制程序的方式保障模具安全;通过监控生产过程中的设备状态,提前设计预防性维护措施,避免发生损害;通过上述方式设计了整套大型多工位自动冲压生产线安全防护系统。经过工程实践验证了安全防护系统的可靠性和稳定性,实现了有效保障人机安全、高效生产、提高自动化和智能化程度的目标。

关键词：多工位自动冲压生产线安全防护系统人机安全模具安全预防性维护

基于多目标优化的精密机床T形床身双三点支承设计

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制造技术与机床 2024年

作者：李珂黄祖广程竑力张大卫戴玉红聂应新姜二彪通用技术集团机床工程研究院有限公司天津大学

支承方式是精密机床床身的刚度的重要影响因素之一，而良好的机床刚度对机床整体的加工精度提升有着重要意义。为提高机床的动静态特性，基于多目标优化法和有限元计算，提出一种双三点支承加辅助支承的支撑方法，并利用某精密卧式加工... 详细信息

支承方式是精密机床床身的刚度的重要影响因素之一，而良好的机床刚度对机床整体的加工精度提升有着重要意义。为提高机床的动静态特性，基于多目标优化法和有限元计算，提出一种双三点支承加辅助支承的支撑方法，并利用某精密卧式加工中心床身进行详细的验证。研究结果表明，通过多目标优化算法设计的支承方式，相比于工程上常用的支承方法，一阶固有频率提高15.29%，X向前后导轨平均变形分别减少59%、6%，验证了所提出方法的有效性和正确性。

关键词：三点支承多目标优化床身刚度有限元分析

龙门加工中心横梁导轨靠合面变形分析与补偿研究

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制造技术与机床 2024年第2期 117-121页

作者：陈燚关开成马永旺张扬刘丽英刘兴卓通用技术集团机床工程研究院有限公司北京100102

横梁自重及其他功能部件重量等多源因素共同造成了横梁导轨靠合面的Z向凹陷及扭转变形现象,进而导致靠合面精度失真并影响龙门加工中心横梁Y向综合直线度。为消除不利因素对导轨靠合面产生的影响,文章基于有限元分析法,聚焦横梁上下两... 详细信息

横梁自重及其他功能部件重量等多源因素共同造成了横梁导轨靠合面的Z向凹陷及扭转变形现象,进而导致靠合面精度失真并影响龙门加工中心横梁Y向综合直线度。为消除不利因素对导轨靠合面产生的影响,文章基于有限元分析法,聚焦横梁上下两导轨靠合面,建立仿真分析试验方案,求解不同位置处变形量并拟合绘制出其全程变形曲线,依据该曲线对导轨靠合面进行形变量修复补偿。实际测量结果表明:补偿后的龙门加工中心横梁Y向综合直线度精度得到有效提升。

关键词：横梁导轨靠合面变形分析形变补偿

基于机床进给系统非线性静力学模型的加工误差预测

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工程设计学报 2024年

作者：李圣韬张大卫郑述国天津大学机械工程学院通用技术集团天津第一机床有限公司

为提高机床加工精度，在机床设计阶段即确定导轨误差目标，对导轨误差与工件误差间的映射关系进行了研究。首先，基于赫兹接触理论，构建滚动体赫兹接触变形与载荷间的协调关系、以及考虑滑块结构刚度的导轨副静力平衡方程；在此基础上... 详细信息

为提高机床加工精度，在机床设计阶段即确定导轨误差目标，对导轨误差与工件误差间的映射关系进行了研究。首先，基于赫兹接触理论，构建滚动体赫兹接触变形与载荷间的协调关系、以及考虑滑块结构刚度的导轨副静力平衡方程；在此基础上，构造导轨副势能函数，通过势能分解建立导轨副等效刚度模型，并进行有限元仿真验证。然后，基于运动副几何体有限元模型，构建面向滑块位置节点的几何体刚度矩阵，据此基于最小势能原理，结合上述导轨副静刚度模型，建立考虑几何体结构刚度情况下的多滑块系统导轨与运动副间误差映射关系，并进行有限元仿真验证。接着，基于多体系统理论，建立机床几何误差传递模型，得到刀具位姿误差。最后，借助几何运动学原理，实施工件三维离散点与刀具几何边界的布尔运算，建立工件加工质量预测模型，从而建立导轨误差与工件精度间的映射模型。以某型号机床为例，对比分析导轨误差与工作台误差对工件误差的影响，本方法可为机床精度设计提供理论指导。

关键词：导轨误差工件误差映射模型多滑块系统运动副误差

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基于人机交互的数控磨床操纵箱设计研究

制造技术与机床 2024年

作者：但鹏董佳洁李瑞亮刘耀马梦迪秦川集团(西安)技术研究院有限公司秦川机床工具集团股份公司

文章旨在为数控磨床底部悬臂折式操纵箱提供科学的设计方法，以优化其人机交互性能，提高机床操作者的操作舒适度和工作效率。在人机工程学的规范下进行操纵箱初步方案设计；利用快速上肢动作评估（rapid upper limb assessment，RULA... 详细信息

文章旨在为数控磨床底部悬臂折式操纵箱提供科学的设计方法，以优化其人机交互性能，提高机床操作者的操作舒适度和工作效率。在人机工程学的规范下进行操纵箱初步方案设计；利用快速上肢动作评估（rapid upper limb assessment，RULA）对方案进行操作舒适度仿真评估，根据评估结果等级进行对比，排除不合理的设计方案；运用层次分析法建立影响操纵箱因素和设计方案之间的关系模型，计算指标权重后筛选出最佳设计方案。该设计方法，实现了数控磨床底部悬臂折式操纵箱的设计与评价，并为后续相关操纵箱设计提供了有效参考。

关键词：人机交互操作舒适度 Jack仿真层次分析法操纵箱