2017年5月23日 數(shù)控加工中心主傳動系統(tǒng)能耗模型 精工機床作為機械加工系統(tǒng)的主體，其也是由若干個相互作用的能耗子系統(tǒng) 所構成，主傳動系統(tǒng)又作為機床的主要組成部分，其也是由若干個相互聯(lián)系的能 耗單元所組成，而精工加工中心作為應用最為廣泛的一類機床，繼承了精工機床的一 般能耗特性和規(guī)律，因此精工加工中心主傳動系統(tǒng)從能量的角度也可以看成是由若干 相互作用和相互依賴并具有特定功能的能耗單元組成，精工加工中心的整個運動過程伴隨著物料流、能量流和信息流，其能耗由直接切除金屬的切削能耗、支持系統(tǒng)工作的輔助設施能耗和系統(tǒng)各種能量損耗組成，精工加工中心作為應用較為廣泛的一 種機床，其能量源也十分眾多，能耗去向不一，所以其能耗也較為復雜，以精工 銑床XK713為例，其中光電機就有7個，加上燈和驅(qū)動器等其他電器元件，總的 能耗單元己經(jīng)達到10個以上，具體如表4.1所示。
2017年5月23日 優(yōu)化某數(shù)控加工中心主軸變頻器加速時間及實驗驗證|加工中心 本章主要圍繞如何選取合適的主軸變頻器加速時間來優(yōu)化主傳動系統(tǒng)的主軸 能耗展開，通過降低主軸能耗達到降低主傳動系統(tǒng)能耗的目的。首先分別給出了 主傳動系統(tǒng)主軸旋轉加速功率和能耗方程的詳細獲取方法，然后基于精工加工中心 XK713進行了實例分析，最后根據(jù)精工加工中心參數(shù)列出了 4種可供選擇的精工加工中心 主軸變頻器旋轉加速時間方案，根據(jù)方案分別計算出了各自方案下的精工加工中心主 軸能耗，并最終通過對結果的分析給出了最優(yōu)的主軸變頻器旋轉加速時間方案， 當選取此種方案時，確實可以起到降低精工加工中心主軸能耗的效果，提升了主傳動 系統(tǒng)的能效，從而實現(xiàn)主傳動系統(tǒng)節(jié)能的目的。
2017年5月23日 油氣潤滑系統(tǒng)的發(fā)展|加工中心 油氣潤滑起源于19世紀末，最早意義上的油氣潤滑系統(tǒng)是依靠高速蒸汽將潤滑 油運送至摩擦表面來改善設備的摩擦狀況[2()]。1950年，REBS(萊伯斯）的第一人 Alexander Rebs先生創(chuàng)造了潤滑行業(yè)新的奇跡，成功地研制出了遞進式分配器，這種 分配器不僅可以有效得節(jié)省分配潤滑劑的時間，還可以將潤滑油分配給多個潤滑點， 且每個潤滑點分配的潤滑劑也可不同[21]。1960年以后，人們發(fā)現(xiàn)壓縮空氣可以代替 蒸汽，油氣潤滑系統(tǒng)的潤滑原理有了基本的雛形[22]。
2017年5月23日 軸承的油氣潤滑機理研究|加工中心 對于滾動軸承的這類點接觸機械零件，油膜形狀和厚度、油膜中的壓力分布、溫 度場以及摩擦力等都直接影響到表面膠合、擦傷和接觸疲勞失效[35]。所以，彈性流體 動力潤滑原理是研宄滾動軸承潤滑理論的根本，對軸承的潤滑具有指導作用，合理使 用彈流潤滑理論可以提高軸承使用壽命。
2017年5月23日 潤滑理論的形成與發(fā)展|加工中心 經(jīng)典流體潤滑理論起源于1886年，從Reynolds提出Reynolds方程以來奠定了潤 滑理論的基礎，距今己有200多年的歷史了[36]。起初，在進行理論研宄時由于科技發(fā) 展的限制，許多條件都是為了更利于分析進行了合理的簡化和假設。隨著科技的發(fā)展, 分析己經(jīng)在基本模擬現(xiàn)實的基礎之上進行。在潤滑理論發(fā)展過程中每一次進步，都與 科學技術息息相關。科技的進步使理論得到升華，理論的發(fā)展又推動科技躍進，彼此 之間相互促進。潤滑理論的發(fā)展過程大致上可分為3個時期。
2017年5月23日 軸承的熱態(tài)特性分析|加工中心 如圖3.1所示，在滾動軸承高速旋轉時，軸承滾動體與軌道間摩擦力會隨著轉速 的增加而增大，導致軸承耗損加劇，直接造成軸承的磨損過度、點蝕、擦傷等問題， 使軸承的精度下降，使用壽命減小。摩擦力的增大，直接導致軸承發(fā)熱量升高，使軸 承發(fā)生燒結現(xiàn)象，直接造成使用壽命縮短。軸承發(fā)熱量的變大，直接導致軸承溫度升 高，由于過度發(fā)熱使軸承熱變形量變大，使軸承精度降低，降低了軸承的使用壽命和 機械加工質(zhì)量。
2017年5月23日 開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展|加工中心 精工系統(tǒng)作為精工機床的核心部件，決定著精工機床的性能。隨著計算機技 術、控制技術的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)精工系統(tǒng)結構的封閉性使各廠商產(chǎn)品的軟、硬件 互不兼容，用戶不能靈活配置系統(tǒng)資源等不足嚴重限制了自身的發(fā)展。為此，制 造商在激烈的市場競爭環(huán)境下快速地做出了反應，模塊化、可重構的開放式精工 系統(tǒng)適應了這種制造環(huán)境[5]。影響比較大的有美國的omac[6]計劃、歐共體的 OSACAm計劃和日本的OSEC[8]計劃。
2017年5月23日 工作臺系統(tǒng)靜態(tài)分析的軟件介紹|加工中心 本課題采用三維繪圖軟件SOLIDWORKS對工作臺進行實體建模，采用 ANSYS WORKBENCH對研究對象進行有限元仿真。
2017年5月23日 鏈式刀庫及機械手可靠性數(shù)據(jù)來源|加工中心 本文所使用的故障數(shù)據(jù)主要包括兩部分：現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)和實驗室試驗數(shù)據(jù)。 現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)是設備在實際運行過程中所產(chǎn)生的故障數(shù)據(jù)。本文采用的現(xiàn)場試驗 數(shù)據(jù)是針對鏈式刀庫及機械手現(xiàn)場考核的可靠性數(shù)據(jù)。由于設備在現(xiàn)場運行過程 中所產(chǎn)生故障的影響因素較多，故有些故障為非關聯(lián)故障己剔除，本文所使用的 現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)以經(jīng)過整理。下表5.1中列出了部分故障間隔時間的數(shù)據(jù)。實驗室 試驗數(shù)據(jù)主要是實驗室試驗過程中所產(chǎn)生的故障數(shù)據(jù)。通常實驗室試驗是在模擬 鏈式刀庫及機械手換刀過程的前提下，進行的有針對性的可靠性試驗。本文使用 的實驗室試驗數(shù)據(jù)來源于實驗室鏈式刀庫及機械手可靠性試驗臺運行過程中所 產(chǎn)生的故障數(shù)據(jù)，試驗臺2012年9月到2014年1月期間進行的可靠性試驗。現(xiàn) 場試驗數(shù)據(jù)和實驗室試驗數(shù)據(jù)如下表：
2017年5月23日 鏈式刀庫及機械手分布模型的建立|加工中心 通過對直方圖的分析，并考慮威布爾分布較強的適應性。所以下文將在假設 故障數(shù)據(jù)服從兩參數(shù)威布爾模型的基礎上，對故障數(shù)據(jù)進行處理，并進行相應的 參數(shù)估計，最后運用解析法進行模型檢驗，從而最終確定故障數(shù)據(jù)所服從的分布 模型。