刀座卡盘和负压抽屑器由固定不动式改为旋转式。被加工件加工工艺变化可改变加工刀具和加工装置。例如可选择枪钻钻喷吸钻钻枪铰刀或镗刀等及其配套辅具。可重构数控深孔加工机床部件设计研究可重动力部分等。笔者所设计床身采用卧式床身，并与传统床身不同，采用床头箱与床身分离结构，成形，并设有导轨，配有滚珠丝杠，此设计是为满足床头可以相对床身在方向移动见图。床头部分所设导轨，滚珠丝杠与床头箱配合，并设有单独动力系统和微调机构，采用变频调速电机。图床头箱示意图图复杂工件加工示意图床头床头模块主要是针对主轴箱进行设计见图。动力部分采用变频调速电机，通过改变电机转速直接调节主轴转速，省去了传统机床所用齿轮变速箱，使其结构进步简化。床头箱与床身连接处，增加了轨道和滚珠丝杠，从而实现了在方向移动。在主轴部分增加套蜗轮蜗杆，蜗轮与主轴同轴，通过离合器与主轴连接，在加工工件不动复杂加工件时，通过蜗轮蜗杆转动，从而实现方向上调节。例如加工如图所示工件，被加工工件个孔均匀分布在主轴中心周围，通过调节蜗杆带动蜗轮转动角度，使被加工孔中心与主轴中心在同个水平面上，然后在方向上移动床头箱距离，这样被加工孔中心就与刀具中心重合如图所示，实现了被加工件在轴上调节。若需要加工体积较大深孔工件，也可将床头箱换下，装上工作台即可。图支架三维图刀辅具系统刀辅具模块主要包括刀具，支架，供油装置等。刀具部分通过对所加工深孔规格进行分析，将其分成几个范围。支架图为中间装置，其主要作用在于支撑刀杆，增加刀杆刚性，使加工顺利进行。支架设计具有定通用性，主要是因为导套与刀杆配合，不能过紧，也不能过松，以及刀套与刀杆同心，方便不同尺寸刀杆进行更换。供油部分包括授油装置和负压抽削装置。般把授油器称之为前装置见图，负压抽削装置称之为后装置见图。前后装置与刀具接口根据刀具范围设定相应标准部件，即标准刀辅具接口和定位供油装置导向元件。当被加工件尺寸大小改变时，通过改变刀具直径范围模块来满足要求。当被加工件几何复杂度改变时，例如深孔件由回转体改变为非回转体，则可通过改变辅助装置运动模式来满足，如将由原来主轴旋转，刀具直线进给改为工件不动，刀具边进给边旋转，将刀座卡盘和负压抽屑器由固定不动式改为旋转式就可以满足了。图前装置三维图图后装置三维图数控系统采用开放式可重构数控系统，运用软件复用技术，由通用小型计算机或微型计算机加软件进行控制。笔者研究可重构数控深孔机床数控部分包括硬件和软件两个模块，硬件部分包括机，总线接口，控制器，伺服驱动等，而可重构数控系统软件方面，采用软件复用技术，主要表现在针对具体控制单元进行编程。深孔机床控制主要表现在对轴控制，笔者所研究可重构深孔机床中轴控制主要有对主轴控制，由于采用变频调速电机，通过对变频器控制实现对主轴转速控制对进给装置控制，包括对后装置和床头箱控制，通过对其伺服驱动控制实现进给和方向移动对新对深孔机床进行调制设计，从床身模块，床头模块，刀具辅助系统和数控系统个方面对可重构深孔加工机床部件进行了设计研究，解决了可重构设计中可重构部件设计难题。最后通过采用超声波检测技术，实现了数控深孔加工机床元件级重构。关键词可重构机床模块设计深孔加工引言可重构机床研究和发展对实现可重构制造系统和敏捷制造具有决定性意义。可重构机床为了满足个特定组件在设计和工艺需求，通过改变机床模块结构或集成新技术，用最低费用改造机床本身从而使机床在整个生命周期中完成系列具体处理性能过程。可重构机床模块化，可集成性，可定制性，可转换性和可诊断性等优点,。这特点是传统机床无法比拟。深孔零件族分析深孔机床可重构化以加工对象和加工工具为切入点，分析深孔零件族和深孔刀辅具来确定深孔机床各功能模块划分，以重构后功能冗余最小分析深孔机床可重构性。深孔零件分类深孔零件按结构特征可分为回转体深孔零件和非回转体深孔零件。深孔零件按孔尺寸大小可以分为特小直径深孔件小直径深孔件中直径深孔件大直径深孔件和超大直径深孔件。深孔零件按精度等级可分为精密级普通精度级般精度级。零件要求精度等级与采用加工工具密切相关。深孔零件加工成形运动工艺分析深孔零件深孔加工要根据深孔所处位置和零件其他结构特征来决定。现有深孔钻削运动形式有下列几种工件旋转，刀具作进给运动，如处于轴杆类零件回转轴线上深孔加工。工件不动，刀具旋转且作进给运动，如加热板上加工深孔。工件旋转，刀具旋转且作进给运动，如管料钻孔。可重构数控深孔加工机床结构功能模块化设计模块化划分深孔加工机床按照可重构要求进行模块化划分，根据其本身特点，按照功能分析方法，可将机床分成以下功能模块床身床头液压系统刀辅具系统数控系统。各个模块又可以继续划分功能模块。结构可行性方案及可重构性分析根据深孔零件族中被加工工件大小复杂程度和加工工艺进行重构。被加工件尺寸大小变化可以通过改变直线运动模块来满足要求，或者改变床身长度来满足要求。被加工件几何复杂度变化例如深孔件由回转体改变为非回转体，可通过改变机床运动模式来适应，如将机床由原来主轴旋转，刀具直线进给改为工件不动，刀具边进给边旋转。主要结构改变在刀具后装置上，刀座卡盘和负压抽屑器由固定不动式改为旋转式。被加工件加工工艺变化可改变加工刀具和加工装置。例如可选择枪钻钻喷吸钻钻枪铰刀或镗刀等及其配套辅具。可重构数控深孔加工机床部件设计研究可重构数控深孔机床模块设计刀具转动控制，通过对其伺服驱动控制实现刀具转动控制。数控深孔加工机床元件级重构深孔加工过程检测在深孔加工过程中，工具自导向问题直以来没有得到充分解决。在深孔加工中，由于刀杆较细长，其扭转振动将直接影响加工精度刀具耐用度和切削效率。深孔加工刀具走偏现象直接影响被加工孔直线度，造成被加工件报废可能，所以在深孔加工过程中实时检测就显得尤其重要。由于深孔加工过程中在刀具与孔壁之间会形成层油膜，可以利用超声这种性质来检测壁厚，判断刀具加工过程中是否走偏。如图所示，将对工件不动，刀具旋转深孔加工方式，进行超声波实时检测。由于工件受到夹具和机床影响，不能将探头装于被加工件下方，所以利用三点定圆原理对被加工孔进行定位。探头皆垂直于内孔壁圆面，直接与被加工件外表面接触，并随钻头移动进行同步移动。通过安装检测装置实时检测钻头加工位置附近壁厚，判断加工刀具是否走偏，从而有效地调整刀具或加工装置来调节钻头，有效节约资源，降低废品率。深孔加工过程中调节上面小节对深孔加工过程中实时检测作了介绍，本小节将介绍如何纠正已走偏刀具。通过对床头箱部分蜗轮蜗杆调节转动主轴定角度，以及床头箱方向移动来实现调节。现以工件不动，刀具旋转进给为例说明如图所示。若现已检测到被加工孔在如图示方向走偏，用蜗轮蜗杆微调机构转动角度来实现偏移调节，使得被加工孔中心与刀具加工中心处于同个水平面上，然后在方向移动床头箱距离，即可实现纠正加工偏移。图超声波检测示意图图纠正走偏示意图结论可重构制造系统被列为在未来优先解决技术之，本文将主要研究数控机床可重构理论。重构机床有许多优点，包括模块化，可集成性，可定制性，可转换性等。是传统机床所不能比拟。本文从深孔零件分类和成形运动工艺两个方面对深孔零件族进行了分析。并基于模块化和重构分析这两个模块化设计重新对深孔机床进行调制设计，从床身模块，床头模块，刀具辅助系统和数控系统个方面对可重构深孔加工机床部件进行了设计研究，解决了可重构设计中可重构部件设计难题。最后通过采用超声波检测技术，实现了数控深孔加工机床元件级重构。附件外文原文复印件深孔零件分类深孔零件按结构特征可分为回转体深孔零件和非回转体深孔零件。深孔零件按孔尺寸大小可以分为特小直径深孔件小直径深孔件中直径深孔件大直径深孔件和超大直径深孔件。深孔零件按精度等级可分为精密级普通精度级般精度级。零件要求精度等级与采用加工工具密切相关。深孔零件加工成形运动工艺分析深孔零件深孔加工要根据深孔所处位置和零件其他结构特征来决定。现有深孔钻削运动形式有下列几种工件旋转，刀具作进给运动，如处于轴杆类零件回转轴线上深孔加工。工件不动，刀具旋转且作进给运动，如加热板上加工深孔。工件旋转，刀具旋转且作进给运动，如管料钻孔。可重构数控深孔加工机床结构功能模块化设计模块化划分深孔加工机床按照可重构要求进行模块化划分，根据其本身特点，按照功能分析方法，可将机床分成以下功能模块床身床头液压系统刀辅具系统数控系统。各个模块又可以继续划分功能模块中文字毕业设计论文外文资料翻译学院系机械工程学院专业机械工程及自动化姓名学号外文出处附件外文资料翻译译文外文原文。指导教师评语签名年月日注请将该封面与附件装订成册。用外文写附件外文资料翻译译文数控机床可重构理论研究摘要可重构制造系统被列为在未来优先解决技术之，本文将主要研究数控机床可重构理论。重构机床有许多优点，包括模块化，可集成性，可定制性，可转换性等。这是传统机床所不能比拟。本文从深孔零件分类和成形运动工艺两个方面对深孔零件族进行了分析。并基于模块化和重构分析这两个模块化设计这类问题。因此，控制器首先选择常规模糊控制器。这两个常规模糊控制器具有几乎相同结构，如图所示。在图中，分别为输出设定值输出实际值输出控制值分别为系统失效，误差变化率分别为模糊集分别为模糊因素模糊因素反模糊因子。图传统模糊控制器结构控制回路模糊控制系统图控制回路中隶属函数值域设置为值域设置为隶属度函数如图所示，模糊变量值域为整定模糊控制响应曲线能够很好地保持，但控制响应曲线有较大超调量，并且控制控制质量大幅度降低。因此，结论为参数自整定模糊控制系统比常规控制系统具有较好适应性和鲁棒性。通过比较三种控制方法仿真结果我们可以得出结论参数自整定模糊控制系统与常规控制和常规模糊控制相比具有更好稳定时间超调量，控制精度更高，适应性好，鲁棒性强。第六章结论循环流化床锅炉燃烧过程具有复杂特征，如高度非线性，时变，大滞后，多变量耦合等，难以获得能够满足其性能基于精确数学模型传统控制方法。在本文中，首先，前馈补偿器用于解耦循环流化床锅炉燃烧过程然后，用两个参数自整定模糊控制器对该系统进行解耦控制。参数自整定模糊控制器具有像复杂控制器样智能特征并且有像传统控