【正文】 ,主要用于檢測(cè)機(jī)電一體化系統(tǒng)自身與操作對(duì)象、作業(yè)環(huán)境狀態(tài),為有效控制機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)作提供必須的相關(guān)信息。 在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,傳感器處系統(tǒng)之首,其作用相當(dāng)于系統(tǒng)感受器官,能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受?chē)?yán)酷環(huán)境考驗(yàn),是機(jī)電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。機(jī)電一體化。 本文對(duì)數(shù)控機(jī)床改造中提高改造精度的方法進(jìn)行了較全面的論述,對(duì)數(shù)控機(jī)床改造具有一定的指導(dǎo)意義。 　　3 結(jié)論 　　為了能夠大幅度提高數(shù)控機(jī)床改造后的性能,升級(jí)為最頂級(jí)的高端機(jī)床,有時(shí)需要使用高性能和高可靠的新型功能部件。 　　如果進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)中有蝸輪蝸桿傳動(dòng),一定要注意,調(diào)整好反向間隙,否則,很可能直接影響機(jī)床性能。為了保證傳動(dòng)精度,數(shù)控機(jī)床上使用的齒輪精度等級(jí)都比普通機(jī)床高。 　　在改造完成后,利用激光干涉儀對(duì)定位精度進(jìn)行測(cè)量,然后,根據(jù)情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償,可以大大提高機(jī)床的定位精度和加工精度。 　　 利用精密儀器檢測(cè)機(jī)床精度 　　可以結(jié)合具體的機(jī)床改造過(guò)程,利用先進(jìn)的激光干涉儀測(cè)量系統(tǒng),對(duì)機(jī)床的定位精度進(jìn)行測(cè)量,并利用球桿儀快速檢查機(jī)床精度,診斷誤差來(lái)源,自動(dòng)分析機(jī)床精度狀態(tài),檢查出反向間隙、垂直度、直線度、周期誤差、伺服不匹配、傳動(dòng)鏈磨損等,根據(jù)檢測(cè)結(jié)果,進(jìn)行必要的分析,再結(jié)合資金投入、新技術(shù)應(yīng)用等因素確定必要的改造、修理方案。滾珠絲杠作為當(dāng)代數(shù)控機(jī)床進(jìn)給的主要傳動(dòng)機(jī)構(gòu),以其長(zhǎng)壽命、高剛度、高效率、高靈敏度、無(wú)間隙等顯著特點(diǎn)而得以廣泛應(yīng)用,成為各類(lèi)數(shù)控機(jī)床的重要配套部件,并己實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和商品化。 　　當(dāng)主軸軸承重新裝配好后,用千分表和標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)棒,檢查主軸錐孔中心線是否和主軸的回轉(zhuǎn)中心重合,如果相差較大,則必須用專(zhuān)用的磨頭,重新磨削主軸錐孔,使其回轉(zhuǎn)中心同主軸的回轉(zhuǎn)中心完全重合。但大多需要更換主軸軸承、重新調(diào)整軸承的間隙調(diào)整和預(yù)緊。所以,改造時(shí)必須修復(fù)主軸的精度。 恢復(fù)主軸精度 　　主軸是主軸組的重要組成部分。 　　(2)鑄鐵導(dǎo)軌:鑄鐵導(dǎo)軌的精加工是用刮削的方法得到的,刮研顯點(diǎn)為18—25點(diǎn)/平方厘米,同時(shí),必須保證潤(rùn)滑的可靠性。對(duì)不同形式導(dǎo)軌,大概修理方法如下: 　　(1)使用環(huán)氧型耐磨導(dǎo)軌涂層修復(fù)導(dǎo)軌精度:工作臺(tái)導(dǎo)軌的涂層,就是床身導(dǎo)軌的拓印,它的配合精度必然很高,簡(jiǎn)化了工藝,縮短了制造周期。導(dǎo)軌在空載和在切削條件下運(yùn)動(dòng)時(shí),都應(yīng)具有足夠的導(dǎo)向精度。機(jī)床數(shù)控改造時(shí)應(yīng)盡量達(dá)到上述要求,還應(yīng)對(duì)主要部件進(jìn)行相應(yīng)的改造使其達(dá)到一定的設(shè)計(jì)要求,才能獲得預(yù)期的改造目的,常見(jiàn)的機(jī)床改造方法如下。 　　2 提高數(shù)控機(jī)床改造精度的常見(jiàn)方法 　　數(shù)控機(jī)床在設(shè)計(jì)上要達(dá)到高的靜動(dòng)態(tài)剛度,運(yùn)動(dòng)副之間的摩擦系數(shù)小,傳動(dòng)無(wú)間隙,功率大。對(duì)復(fù)雜零件而言,難度越高,提高的工效越明顯。 　　(5)提高產(chǎn)品質(zhì)量和工效可以解決復(fù)雜零件的加工精度控制,加工的產(chǎn)品尺寸一致性好、合格率高、廢品率的、生產(chǎn)效率高。充分利用現(xiàn)有的條件可以充分利用現(xiàn)有地基,不必像購(gòu)置新設(shè)備時(shí)那樣需要重新構(gòu)筑地基。改造的機(jī)床一安裝好,就可以實(shí)現(xiàn)全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。 　　(3)熟悉了解設(shè)備、便于操作維修購(gòu)買(mǎi)新設(shè)備時(shí),不了解新設(shè)備是否滿(mǎn)足其加工要求。即使有些特殊情況,如高速主軸、托盤(pán)自動(dòng)交換裝置的制造與安裝過(guò)于費(fèi)工、費(fèi)錢(qián),改造成本也高23倍,但與購(gòu)置新機(jī)床相比,也能節(jié)省投資50%左右。 　　1 數(shù)控機(jī)床改造的特點(diǎn) 　　數(shù)控改造技術(shù)在機(jī)械加工行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,這主要是由于數(shù)控改造有以下幾方面突出特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn): 　　(1)投資額少、交貨期短同購(gòu)置新機(jī)床相比,一般可以節(jié)省60%80%的費(fèi)用,改造費(fèi)用低,特別是大型、特殊機(jī)床尤其明顯。如果利用進(jìn)口數(shù)控系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)有數(shù)控設(shè)備進(jìn)行數(shù)控化改造,只需幾十萬(wàn)元就能發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的作用,而購(gòu)置一臺(tái)新的同性能的數(shù)控機(jī)床則需要幾百萬(wàn)甚至上千萬(wàn)的資金,因此,對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)數(shù)控機(jī)床的數(shù)控化改造具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益,非常迫切。精度 　　0 前言 　　前幾年,我國(guó)很多單位從國(guó)外引進(jìn)了很多中高檔數(shù)控機(jī)床,有的服役期滿(mǎn),有的不能正常工作,處于閑置,造成巨大資源浪費(fèi)。 　　關(guān)鍵詞:數(shù)控。為了能檢測(cè)出錯(cuò)細(xì)胞的具體位置,從而修復(fù)該細(xì)胞,進(jìn)一步提高三模冗余的可靠性,需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的差錯(cuò)檢測(cè)器。 　　基于細(xì)胞功能單元的三模冗余與多數(shù)表決器電路實(shí)現(xiàn)是硬件容錯(cuò)常用的冗余容錯(cuò)策略。根據(jù)給定的輸入條件或測(cè)試集,通過(guò)基于電路模型的仿真測(cè)試或?qū)崪y(cè)計(jì)算群體中的每個(gè)個(gè)體的適應(yīng)度。 　　(2)以電路結(jié)構(gòu)及有關(guān)參數(shù)等作為染色體進(jìn)行編碼,按照進(jìn)化算法的進(jìn)化模式對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)化操作。當(dāng)某一行的出錯(cuò)細(xì)胞數(shù)超過(guò)備用細(xì)胞數(shù)時(shí),整行被取消,行細(xì)胞上移,用備用行取代出錯(cuò)行的功能。 　　2. 細(xì)胞取消策略。 　　1. 行(列)取消策略。 　　但是對(duì)于連線資源故障,這些策略并未給出相應(yīng)的對(duì)策?？刂颇K完成細(xì)胞的工作狀態(tài)檢測(cè)、故障診斷、控制細(xì)胞冗余切換。直接連線負(fù)責(zé)功能單元之間的相互通信。I/O換向塊為細(xì)胞功能單元間的可編程連線提供控制信號(hào)。存儲(chǔ)器用于保存配置數(shù)據(jù)位串,并根據(jù)細(xì)胞狀態(tài)和坐標(biāo)發(fā)生器計(jì)算出的結(jié)果,從配置位串中提取一段經(jīng)譯碼后對(duì)胚胎電子細(xì)胞的換向塊和功能單元進(jìn)行配置。開(kāi)關(guān)陣根據(jù)可編程連線的控制信號(hào)完成開(kāi)關(guān)閉合,控制線軌內(nèi)各線段的使用。 　　(一)胚胎型仿生硬件的容錯(cuò)體系結(jié)構(gòu)和容錯(cuò)原理 　　仿生硬件可以分為進(jìn)化型和胚胎型,其中胚胎型仿生硬件也稱(chēng)為胚胎電子系統(tǒng),是模仿生物的多細(xì)胞容錯(cuò)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的硬件。采用仿生硬件實(shí)現(xiàn)的容錯(cuò),不需要顯式冗余,而是利用進(jìn)化本身固有容錯(cuò)的特性,這種特性帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)是傳統(tǒng)方法通過(guò)靜態(tài)冗余實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)所不能比擬的。仿生硬件早期也稱(chēng)為進(jìn)化硬件(Evolvable Hardware,EHW)。 　　研究人員從自然界得到靈感,將自然計(jì)算(如進(jìn)化計(jì)算,胚胎理論等)引入到硬件設(shè)計(jì)中從而形成仿生硬件(Bioinspired Hardware,BHW)。為了提高系統(tǒng)可靠性,人們提出了動(dòng)態(tài)地對(duì)故障進(jìn)行自檢測(cè)、自修復(fù)的要求,并努力尋找新的容錯(cuò)設(shè)計(jì)方法。研究和應(yīng)用容錯(cuò)技術(shù),對(duì)于保障機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性和安全性,減少安全事故,提高現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,具有非常重要的意義。 　　容錯(cuò)技術(shù)為提高系統(tǒng)的可靠性開(kāi)辟了一條新的途徑。 　　這些集成化、自動(dòng)化、智能化的機(jī)電系統(tǒng)發(fā)生故障的隨機(jī)性很強(qiáng),往往難以預(yù)料,但工程實(shí)踐表明除了少數(shù)突發(fā)故障以外,大多數(shù)故障是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。例如:美國(guó)發(fā)射的“勇氣”號(hào)火星車(chē)和“機(jī)遇”號(hào)火星車(chē),在太空飛行半年之久,一旦有了故障靠人去診斷和維修是根本不可能的。論機(jī)電一體化系統(tǒng)的聯(lián)合仿真技術(shù)來(lái)源：考試吧（）　201039 15:02:00　【考試吧：中國(guó)教育培訓(xùn)第一門(mén)戶(hù)】　論文大全　　摘要:本文以機(jī)電一體化系統(tǒng)為研究對(duì)象,分析了機(jī)電產(chǎn)品容錯(cuò)設(shè)計(jì)與仿真技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,并提出了自己的看法。數(shù)控系統(tǒng)智能化、信息化。 　　四、數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 　　生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展對(duì)產(chǎn)品性能要求越來(lái)越高，產(chǎn)品改型頻繁，采用多品種小批量生產(chǎn)方式的企業(yè)越來(lái)越多，這就要求數(shù)控機(jī)床向高速化、高招度化、復(fù)合化、系統(tǒng)化、智能化發(fā)展。 　　綜上所述，機(jī)械設(shè)備控制技術(shù)的產(chǎn)生，并不是孤立的，而是各種技術(shù)相互滲透的結(jié)果。 　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用日益廣泛，井進(jìn)一步推動(dòng)了數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展，產(chǎn)生了自動(dòng)編程系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)和天性制造系統(tǒng)。隨著大規(guī)模集成電路和微處理器技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，在20世紀(jì)70年代出現(xiàn)了一種以微處理器為核心的新型工業(yè)控制器——可編程序控制器。20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了晶體管——晶閘管控制，由晶閘管供電的直流調(diào)速系統(tǒng)和交流調(diào)速系統(tǒng)不僅調(diào)運(yùn)性能大為改善，而且減少了機(jī)械設(shè)備和占地面積，耗電少，效率局，完全取代了交磁放大機(jī)—電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。目前，繼電器—接觸器控制仍然是我國(guó)機(jī)械設(shè)備最基本的電氣控制形式之一。這類(lèi)數(shù)控機(jī)床功能齊全，價(jià)格較貴。這類(lèi)數(shù)控機(jī)床功能較全，價(jià)格適中，應(yīng)用較廣。經(jīng)濟(jì)性數(shù)控機(jī)床大多指采用開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床價(jià)格便宜，適用于自動(dòng)化程度要求不高的場(chǎng)合。技功能水平分類(lèi)，數(shù)控系統(tǒng)可分類(lèi)如下。半閉環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床。開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床。 　　按伺服系統(tǒng)的控制方式分類(lèi)。輪廓控制數(shù)控機(jī)床：數(shù)控系統(tǒng)能對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的位移及速度進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制，使合成的運(yùn)動(dòng)軌跡能滿(mǎn)足加工的要求。直線控制數(shù)控機(jī)床：數(shù)控系統(tǒng)除了控制點(diǎn)與點(diǎn)之間的準(zhǔn)確位置以外，還要保證兩點(diǎn)之間移動(dòng)的軌跡是一條直線，而且對(duì)移動(dòng)的速度也要進(jìn)行控制。按運(yùn)動(dòng)方式，數(shù)控機(jī)床可分類(lèi)點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床。加工中心機(jī)床：數(shù)控加工中心是在普通數(shù)控機(jī)床上加裝一個(gè)刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置而構(gòu)成的數(shù)控機(jī)床，它可在一次裝夾后進(jìn)行多種工序加工。按工藝用途，數(shù)控機(jī)床可分類(lèi)如下。手工編程的工作量大。數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化程度高，可大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少操作人員的人數(shù)，同時(shí)有利于現(xiàn)代化管理，可向更高級(jí)的制造系統(tǒng)發(fā)展。此外，數(shù)控機(jī)床還可實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，所以數(shù)控機(jī)床雖然價(jià)格較高，仍可獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。 　　良好的經(jīng)濟(jì)效益。由于數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)剛性好，允許進(jìn)行大切削用量的強(qiáng)力切削，從主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的變化范圍比普通機(jī)床大，因此在加工時(shí)可選用最佳切削用量，提高了數(shù)控機(jī)床的切削效率，節(jié)省了機(jī)動(dòng)時(shí)間。此外，數(shù)控機(jī)床的制造精度高，其自動(dòng)加工方式避免了生產(chǎn)者的人為操作誤差，因此，同一批工件的尺寸一致性好，產(chǎn)品合格率高，加工質(zhì)量穩(wěn)定。 　　加工精度高，加工質(zhì)量穩(wěn)定。 　　一、數(shù)控機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn) 　　(一)數(shù)控機(jī)床的優(yōu)點(diǎn) 　　對(duì)零件的適應(yīng)性強(qiáng)，可加工復(fù)雜形狀的零件表面。 　　關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床　控制技術(shù) 　　數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品，數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)是集計(jì)算機(jī)及軟件技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)和精密機(jī)械等技術(shù)為一體的多學(xué)科交叉的綜合技術(shù)。如果這一新技術(shù)得到進(jìn)一步推廣應(yīng)用,必將對(duì)我國(guó)的制造業(yè)產(chǎn)生較大影響,同時(shí)也會(huì)對(duì)目前不景氣的各中小企業(yè)降低成本、提高效率及提高產(chǎn)品加工精度起到重要作用。 　　(3)主要技術(shù)參數(shù)選擇 　　砂帶速度20～30m/s,砂帶長(zhǎng)度2500～3150mm,寬度200mm,。 　　(2)接觸輪設(shè)計(jì)。 　　 　　(1)砂帶張緊裝置。 　　(3)工件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。砂帶的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)通過(guò)由絲杠螺母機(jī)構(gòu)組成的小車(chē)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)整個(gè)砂帶機(jī)構(gòu)沿反應(yīng)罐軸向運(yùn)動(dòng)。由電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)砂帶機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng),由于反應(yīng)罐直徑大,軸向較長(zhǎng),因此電動(dòng)機(jī)前端的軸為懸臂式,焊接的機(jī)座結(jié)構(gòu)剛性要好,尤其要注意焊接引起的內(nèi)應(yīng)力。該零件尺寸較大,原來(lái)采用砂輪磨削加工,加工中噪聲很大,切屑到處飛揚(yáng),工作環(huán)境極差。 　　,外形和尺寸達(dá)不到高精度,加工零件上的尖銳突出部位和用細(xì)粒度磨料精磨困難,砂帶的堅(jiān)固性比較低,同時(shí)在大多數(shù)情況下砂帶不可能修正,所以使用期限短。 　　,因而整個(gè)系統(tǒng)有較高的抗振性。砂帶磨削可以方便地用于平面、外圓、內(nèi)圓磨削、復(fù)雜的異形面加工、切削余量20mm以下的粗加工磨削、去毛刺和為鍍層零件的預(yù)加工、拋光表面、消除板坯表面缺陷、刃磨和研磨切削工具、消除焊接處的凸瘤、代替鉗工作業(yè)的手工勞動(dòng)。但由于砂帶不能修整,故砂帶磨削加工精度比砂輪磨削略低。砂帶磨削時(shí)接觸面小摩擦發(fā)熱少,且磨粒散熱時(shí)間間隔長(zhǎng),可以有效地減少工件變形及燒傷,故加工精度高,尺寸精度可達(dá)177。應(yīng)用這一多刀多刃的切削工具進(jìn)行磨削加工,對(duì)鋼材的切除率已達(dá)每mm寬砂帶200～600mm3/min。 　　三、砂帶磨削特點(diǎn) 　　。 　　(鋼、硬質(zhì)合金或鑄鐵平板)來(lái)代替接觸輪,則可完成磨邊、四邊形、端面、平面及精磨工作,保證零件的平面度或直線性。根據(jù)需要,可制成各種密度橡膠輪,輪的表面制成交錯(cuò)開(kāi)槽式或平滑式。 　　。砂帶工作時(shí),惰輪或張緊輪應(yīng)當(dāng)可以調(diào)整,使砂帶定位及對(duì)中,根據(jù)砂帶的寬度,這一裝置可以手動(dòng)或自動(dòng)。當(dāng)增加砂帶拉力時(shí),可提高金屬切除量,但同時(shí)也提高表面粗糙度值和磨料覆蓋層的消耗量。 　　。有單速或具有較大靈活性的變速傳動(dòng),有時(shí)裝有可逆電動(dòng)機(jī),以改變砂帶的運(yùn)動(dòng)方向。國(guó)外有專(zhuān)家曾把砂帶磨床比做“未來(lái)的巨人”來(lái)加以評(píng)述。砂帶磨床主要用來(lái)作為粗磨、去毛刺、大余量磨削、精磨、細(xì)磨、裝飾拋光、無(wú)心磨以及成形磨削之用。隨著汽車(chē)、建材、裝飾工業(yè)、模具工業(yè)及其它輕工業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展,對(duì)金屬和非金屬材料特別是難加工材料表面機(jī)械加工質(zhì)量、生產(chǎn)率及勞動(dòng)環(huán)境提出了越來(lái)越高的要求,用一般傳統(tǒng)的切削加工方法已難以滿(mǎn)足這些要求。 參考文獻(xiàn)： [1][M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001，12. 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