數(shù)控深孔螺旋拉削控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
本文關鍵詞:數(shù)控深孔螺旋拉削控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
【摘要】:深孔螺旋槽就是在長徑比大于30以上的圓管內壁按照特定的曲線方程和截面型線加工出來的槽線,典型的零件有火炮身管膛線、等壁厚螺桿鉆具定子、螺旋花鍵等。膛線加工自不必說,屬于必須保證的產品,而且隨著火炮武器要求的提高,膛線的加工也越來越困難,產品試制也越來越快,操作人員依賴性越來越高等;相較于膛線,等壁厚螺桿鉆具定子的精度有所降低,但是其截面的單邊切深接近20mm,導程角也較大,加工中對設備和控制系統(tǒng)也提出了新的要求。無論是火炮身管的膛線還是等壁厚螺桿鉆具定子的內螺旋曲面,都需要先進的加工設備來保證,隨著數(shù)控化水平的提升,采用數(shù)控設備加工此類產品的優(yōu)勢越發(fā)明顯,符合我國未來智能制造發(fā)展的方向,有效提升我國深孔螺旋拉削加工的水平。本文首先結合典型的零件如火炮身管膛線和等壁厚螺桿鉆具定子的特點描述了深孔螺旋曲面的結構特點,并以此分析了目前常用的加工手段,如鉆鏜、電解、熱軋和拉削,和各自的優(yōu)劣勢,從而提出本文已成功在火炮身管的膛線加工中有效應用的拉削方法的優(yōu)勢。在此基礎上,結合數(shù)控深孔螺旋拉削裝備的結構特點和功能需求,開展設計了數(shù)控深孔螺旋拉削控制系統(tǒng),并具體開展了其硬件部分和軟件部分的設計。相較于使用通用系統(tǒng)外加數(shù)據(jù)采集的方式,本項目研制的控制系統(tǒng)雖然專用性強,但有效解決了目前數(shù)控深孔螺旋拉削設備采用通用系統(tǒng)編程困難、數(shù)據(jù)開放性不強、操作人員使用不便等諸多問題。同時,通過樣機的開發(fā)以及等壁厚螺旋拉削定子加工試驗等,可以看到設備運行良好、加工的樣件精度符合設計要求,有效證明了此控制系統(tǒng)的功能完備,具備了工程化基礎,可進一步向多種深孔螺旋特征零件加工領域推廣。
【關鍵詞】:深孔 螺旋 數(shù)控 拉削
【學位授予單位】:電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TG57;TJ305
【目錄】:
- 摘要5-6
- abstract6-10
- 第一章 緒論10-15
- 1.1 數(shù)控深孔螺旋拉削的現(xiàn)狀10-13
- 1.1.1 火炮身管膛線的加工10-11
- 1.1.2 等壁厚螺桿鉆具定子的加工11-13
- 1.2 問題提出13
- 1.3 研究內容及創(chuàng)新點13-15
- 第二章 典型零件深孔螺旋槽的結構特點15-21
- 2.1 火炮身管膛線的結構特點15-16
- 2.2 等壁厚螺桿鉆具的結構特點16-19
- 2.3 典型的加工工藝19-20
- 2.4 小結20-21
- 第三章 控制系統(tǒng)總體方案設計21-33
- 3.1 數(shù)控深孔螺旋拉削裝備結構21-24
- 3.2 控制系統(tǒng)架構24-29
- 3.3 控制系統(tǒng)硬件設計方案29-31
- 3.4 控制系統(tǒng)軟件設計方案31-32
- 3.5 小結32-33
- 第四章 控制系統(tǒng)硬件設計33-48
- 4.1 數(shù)控系統(tǒng)33-43
- 4.2 進給軸位置檢測元件43-45
- 4.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)45-46
- 4.4 機床電器控制線路46-47
- 4.5 為用戶預留的其它電源和數(shù)據(jù)接口47
- 4.6 其它需要控制的機電設備47-48
- 第五章 控制系統(tǒng)軟件設計48-64
- 5.1 可重組數(shù)控軟件模塊及實時性操作系統(tǒng)49-51
- 5.2 基于梯形絲杠、大功率交流變頻器和位置傳感器構成的主傳動/主進給全閉環(huán)位置控制方式51-52
- 5.3 數(shù)學模型建立和參數(shù)輸入與數(shù)據(jù)處理52-54
- 5.4 誤差補償和校正54
- 5.5 線型加工的模擬54-55
- 5.6 加工數(shù)據(jù)的實時性保障55-56
- 5.7 數(shù)控系統(tǒng)的可靠性保障56-60
- 5.8 內嵌電子凸輪控制60-61
- 5.9 數(shù)據(jù)采集、交換與存儲61-64
- 第六章 控制系統(tǒng)的實現(xiàn)與應用效果64-70
- 6.1 控制系統(tǒng)的實現(xiàn)64-65
- 6.2 樣機應用效果65-70
- 第七章 結論70-71
- 致謝71-72
- 參考文獻72-74
- 在學期間取得的與學位論文相關的研究成果74-76
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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 曹祖安;;盤的高速拉削的嘗試[J];航空工藝技術;1985年05期
2 席連喜;;薄板零件花鍵孔的拉削[J];機械工人.冷加工;1986年03期
3 朱秀杰,許小村,趙連德,劉春梅;拉削振動的數(shù)學分析和實驗研究(Ⅰ)[J];哈爾濱科學技術大學學報;1995年04期
4 唐光明;劉屏;;拉削系統(tǒng)的改進方向[J];兵工標準化;2000年03期
5 亞力坤阿不力孜;拉削件表面常見缺陷與消除方法[J];機械工人.冷加工;2001年01期
6 魏松林,王斌武;拉削加工精密小深孔的工藝方法[J];煤礦機械;2002年11期
7 賈福音,朱子星,白明光,蘇振林,李鳳錦,侯德寶,袁克勤;以拉削阻力作為剛性導向可靠制動的研究[J];煤礦機械;2002年12期
8 姜雪梅;高速拉削工藝的研究與應用[J];制造技術與機床;2003年03期
9 許福安;拉削力簡易計算方法的研究[J];機械;2004年04期
10 譚憲云;;拉削加工中缺陷產生的原因及消除辦法[J];職業(yè)圈;2007年08期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 姜雪梅;;高速拉削工藝的研究與應用[A];制造業(yè)與未來中國——2002年中國機械工程學會年會論文集[C];2002年
2 杜寶玉;侯東旭;陳興;薛紅月;;某燃氣輪機盤類件超大榫槽高效拉削工藝研究[A];第十五屆中國科協(xié)年會第13分會場:航空發(fā)動機設計、制造與應用技術研討會論文集[C];2013年
3 宋楠;黨紅霞;;螺旋拉削拉床同步器設計[A];河南省汽車工程學會首屆科研學術研討會論文集[C];2004年
4 張志斌;雷務然;王文;周永川;;7C系列鍵槽的拉削加工[A];第九屆河南省汽車工程技術研討會論文集[C];2012年
5 陳云鵬;王艷平;顧鳳龍;;提高鍵槽拉削精度的應用研究[A];首屆七省區(qū)市機械工程學會科技論壇論文集[C];2005年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 朱艷秋 王文坤;渦扇新機高壓渦輪盤榫槽拉削成功[N];中國航空報;2005年
2 鐘曉鈴;秦川美國拉削系統(tǒng)公司商業(yè)模式已見成效[N];中國工業(yè)報;2012年
3 王剛;哈汽輪機掌握世界頂級燃機核心技術[N];中國石化報;2010年
4 楊松;哈汽輪9FA重型燃機國產化獲突破[N];中國工業(yè)報;2010年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 唐敬東;臥式拉床液壓系統(tǒng)主回路設計與拉削平穩(wěn)性研究[D];山東理工大學;2015年
2 尹健;數(shù)控深孔螺旋拉削控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D];電子科技大學;2015年
3 林艷焱;榫齒拉削工藝系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工程大學;2005年
4 金志博;基于有限元方法的鎳基高溫合金拉削性能研究[D];東北大學;2010年
5 李明超;燃氣輪機輪盤材料切削性能和榫槽拉削工藝研究[D];上海交通大學;2013年
6 王宏亮;軸瓦拉削加工機床電氣控制系統(tǒng)研制[D];杭州電子科技大學;2015年
7 李南南;小徑竹成型加工技術研究[D];北京林業(yè)大學;2013年
,本文編號:957263
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