[00143112]复杂圆柱零件专用组合加工平台系统产业化项目

本项目研究的目的是设计一种复杂圆柱零件类的专用组合加工平台系统,并根据对象的不同,将来可以发展出外锁芯专用组合加工数控机床平台、阀芯阀杆专用组合加工数控机床平台、专用连接件组合加工数控机床平台等等,以一次上料、一次装夹、一次加工完成一个成品,可实现钻孔、铣面等多项循环加工,不但加工产品的质量可靠、精度高,而且生产效率高,具有较强的社会与经济意义。 本项目满足大批量的复杂圆柱零件,如锁芯、阀芯、航空石化专用连接件和紧固件等,中国作为主产地占据了国际市场大部分份额。一方面,就产品本身来说,竞争非常激烈,各厂商的产品良莠不齐,相当一部分中小企业依靠人工生产,技术手段落后,主要靠低廉的人工成本生存;大企业的自动化程度较高,大多拥有数控机床或专用机床,能够实现部分工序的自动生产,但总体来说,自动化的程度还有相当的上升空间,对人工成本还是相当敏感;另一方面,我国大批量圆柱类零件快速增长,虽然是全球出口大国,但受限于加工设备和加工工艺,出口产品结构不合理的问题依然存在,我们仍在依靠产品数量的增加来扩大市场,产品仍存在档次低、价格低的问题,并多以OEM的方式交货,还没有形成自己的品牌。如果有该类产品全自动加工设备,将是这类企业减少成本、提高市场占有率的首选必配。 采用基于蚁群算法,建立特征元工艺序列约束的数学模型,确定复杂圆柱零件工艺优化决策方案,提高了基于蚁群算法的复杂圆柱零件工艺优化决策的实用性,并开发出基于蚁群算法的工艺优化系统。研究了专用组合加工平台中控制技术,采用模糊自适应PID控制算法,建立直线电驱系统,提高了专用组合加工平台运行加工精度和可靠性。