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基于机器学习的管材弯曲回弹有效预测与补偿 被引量：16
1
作者 陈光耀 李恒 +3 位作者 贺子芮 马俊 李光俊 付颖 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第22期2745-2752,共8页
采用基于优化的误差反向传播(BP)神经网络的机器学习算法建模,提出了考虑材料参数、几何参数等多因素的弯管回弹精确预测和高效控制方法。该方法通过引入非线性惯性权重及遗传算法的杂交算子,改进了粒子群优化(PSO)算法,进而通过改进的... 采用基于优化的误差反向传播(BP)神经网络的机器学习算法建模,提出了考虑材料参数、几何参数等多因素的弯管回弹精确预测和高效控制方法。该方法通过引入非线性惯性权重及遗传算法的杂交算子,改进了粒子群优化(PSO)算法,进而通过改进的PSO算法对BP神经网络进行优化,构建了基于改进的PSO-BP神经网络机器学习回弹预测和补偿模型。以多种规格的铝合金数控弯管构件为对象,将实际生产中不同规格、批次、成形参数下回弹数据作为训练样本,实现了所建机器学习预测模型的应用验证。所建模型获得的预测结果平均相对误差为6.3%,与未优化的BP神经网络等传统模型相比,预测精度最大提高了18.5%,计算时间可从1.5 h缩短至300 s,同时实现了回弹预测与补偿精度以及计算效率的显著提高。 展开更多
关键词 回弹 管材弯曲 机器学习 成形精度
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大型三辊卷板机机架的强度与刚度分析 被引量：9
2
作者 张晶 翟鹏程 张本源 《武汉工业大学学报》 EI CSCD 2001年第1期47-50,共4页
对一种新型大型三辊卷板机机架的强度和刚度特性进行有限元分析。建立了机架的板壳有限元模型和平面应力有限元模型 ,并将此两种模型进行比较 ,讨论了平面应力模型的可行性 。
关键词 三辊卷板机 机架 强度特性 有限元分析 刚度
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管线钢管JCO精确弯曲成形技术 被引量：10
3
作者 李建 赵军 马瑞 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期638-645,共8页
为了减小管线钢管JCO成形工艺中成形管坯的椭圆度,基于塑性弯曲工程理论和机器视觉测量技术提出了管线钢管JCO精确弯曲成形工艺。在管坯首道次成形过程中,采用两次预弯法,识别出板材的弹复规律,结合管坯目标成形角,预测出精确的压制行程... 为了减小管线钢管JCO成形工艺中成形管坯的椭圆度,基于塑性弯曲工程理论和机器视觉测量技术提出了管线钢管JCO精确弯曲成形工艺。在管坯首道次成形过程中,采用两次预弯法,识别出板材的弹复规律,结合管坯目标成形角,预测出精确的压制行程;在后续成形道次中,利用误差补偿技术循环补偿上一道次的成形误差,实现管坯每道次精确弯曲成形。确定了适合管坯端面的图像处理算法、图像处理流程和直线检测算法,提出了采用正三角形作为标定模板求解摄像机外部参数的标定方法,由单幅图片快速、高精度地标定出摄像机的外部参数,建立了将图像角转换为管坯真实成形角的数学模型。实验结果表明,管坯成形角监测误差在0.2°以内,可控制成形管坯的椭圆度在1.5%以内,减小了成形管坯的椭圆度,改变了成形管坯的椭圆度控制依赖于操作者经验的现状。 展开更多
关键词 管线钢管 精确弯曲 机器视觉 直线检测 椭圆度
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大型卷板设备数控系统设计 被引量：8
4
作者 李佳 王国栋 +1 位作者 阎祥安 贾安东 《重型机械》 2001年第6期37-40,48,共5页
结合 1 70 0 0 k N× 3 0 0 0 mm上辊万能式卷板机数控系统的研制与开发 ,提出了大型卷板设备数控系统的设计方案 ,介绍了其各个功能模块和硬件选型 ,进行了上位机系统软件和下位机控制软件的设计开发 ,并介绍了系统时钟设置、上下... 结合 1 70 0 0 k N× 3 0 0 0 mm上辊万能式卷板机数控系统的研制与开发 ,提出了大型卷板设备数控系统的设计方案 ,介绍了其各个功能模块和硬件选型 ,进行了上位机系统软件和下位机控制软件的设计开发 ,并介绍了系统时钟设置、上下位机实时通讯、视频显示功能集成、系统抗冲击能力等几项单元技术。 展开更多
关键词 开放式数控系统 弯板机 工业控制机 卷板设备
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利用ABAQUS/Explicit进行三辊弯板机板材成形数值模拟 被引量：6
5
作者 邵春雷 顾伯勤 《石油化工设备》 CAS 2006年第2期62-65,共4页
用于板材成形模拟的有限元方程的求解方法主要有隐式积分和显式积分两种。对于复杂的三维变形分析,如板材成形,隐式方法需要很长的计算时间,而利用显式方法,计算时间大为缩短。利用ABAQUS/Explicit通用有限元程序对三辊弯板机板材成形... 用于板材成形模拟的有限元方程的求解方法主要有隐式积分和显式积分两种。对于复杂的三维变形分析,如板材成形,隐式方法需要很长的计算时间,而利用显式方法,计算时间大为缩短。利用ABAQUS/Explicit通用有限元程序对三辊弯板机板材成形过程进行了模拟,模拟结果对板材成形的生产实践具有很好的指导意义。 展开更多
关键词 弯板机 板材成形 有限元法 数值模拟
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基于自适应模糊PID矫圆控制仿真与研究 被引量：9
6
作者 王艳 王健波 +1 位作者 许光辉 胡捷飞 《控制工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期250-256,共7页
考虑到天然气管道滚弯加工过程中,管口成形曲率精度不高对输送质量造成的不良影响,提出了基于参数自适应模糊PID动态过程在线矫圆控制新方法。分析了具有双向预弯功能的对称倾斜下调式三辊卷板机的工作原理及其工作中液压伺服系统的非... 考虑到天然气管道滚弯加工过程中,管口成形曲率精度不高对输送质量造成的不良影响,提出了基于参数自适应模糊PID动态过程在线矫圆控制新方法。分析了具有双向预弯功能的对称倾斜下调式三辊卷板机的工作原理及其工作中液压伺服系统的非线性和不确定性的特点,建立基于Matlab卷板机矫圆控制系统的数学模型,进行仿真试验。结果表明,将自适应模糊PID算法运用于矫圆控制系统,能有效地解决单纯使用PID控制不能在线调整参数的难题,模糊PID控制系统能以较小的超调量保证控制系统的稳定性,同时控制矫圆误差仅有0.05%,从而验证了将模糊PID控制算法运用于卷板机矫圆控制系统的合理性和有效性。 展开更多
关键词 卷板机 滚弯加工 矫圆 模糊控制 PID
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基于PLC的数控卷板机自动控制系统研究 被引量：9
7
作者 于海龙 石东东 赵秀美 《机械工程与自动化》 2011年第1期133-134,137,共3页
阐述了一种由西门子S7-300PLC、I/O模块、计数器模块、力控HM I软件、位置传感器以及其他电气控制元件组成的卷板机控制系统。该系统自动化程度高、稳定性好、操作维护方便。
关键词 卷板机 自动控制 PLC
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板料折弯机自由折弯时折弯力计算 被引量：8
8
作者 刘进 孔飞 刘宏道 《锻压装备与制造技术》 2011年第3期36-37,共2页
目前,常用的折弯力计算公式都是从国外样本中移植过来的,对于其来历和适用范围尚无资料说明。本文系统论述了折弯力计算公式的推导过程以及必须满足的参数条件。为了扩大适用范围,介绍了一种计算折弯力的新方法。
关键词 机械制造 折弯力 计算 折弯机
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卷板机自动送料技术的现状及发展趋势 被引量：8
9
作者 鲁世红 金龙 杜超 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1-5,42,共6页
卷板机自动送料技术是一种用于卷板机卷制板材时上料的技术,具有高效率、高安全性等优点,其应用有助于提高卷板机板材卷制的自动化水平和板材卷制质量。首先,介绍了卷板机在板材卷制时对送料动作的基本要求,阐述了自动送料结构的特点;其... 卷板机自动送料技术是一种用于卷板机卷制板材时上料的技术,具有高效率、高安全性等优点,其应用有助于提高卷板机板材卷制的自动化水平和板材卷制质量。首先,介绍了卷板机在板材卷制时对送料动作的基本要求,阐述了自动送料结构的特点;其次,总结了卷板机自动送料技术在国内外的发展情况,并对自动送料的两个关键技术:直角坐标式机械手技术和真空吸盘拾取技术进行了简要的论述;最后,提出了板材自动送料技术的主要研究方向,即:有限元分析及结构优化技术、伺服控制技术、自动送料机的柔性化与智能化以及开放式数控系统。可以预见,随着自动送料技术的深入研究和普及应用,其必将在板材卷制的自动化方面发挥更大的作用。 展开更多
关键词 卷板机 自动送料 直角坐标式机械手 真空吸盘拾取技术 柔性化
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基于长冲程振动台导轨弯曲校正的低频振动传感器校准方法 被引量：8
10
作者 杨明 蔡晨光 +2 位作者 刘志华 王颖 杨钧杰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期116-120,共5页
针对长冲程振动台的导轨弯曲对于基于振动台的低频振动传感器灵敏度幅值校准的影响,采用机器视觉方法测量导轨弯曲。通过建立校正模型消除导轨弯曲的影响,以提高灵敏度幅值的校准精度。导轨弯曲测量结果表明,被校振动传感器的负载越大,... 针对长冲程振动台的导轨弯曲对于基于振动台的低频振动传感器灵敏度幅值校准的影响,采用机器视觉方法测量导轨弯曲。通过建立校正模型消除导轨弯曲的影响,以提高灵敏度幅值的校准精度。导轨弯曲测量结果表明,被校振动传感器的负载越大,导轨弯曲越大,对灵敏度幅值校准的影响越大。与地球重力法的对比试验表明,在0.04~2 Hz范围内弯曲校正后的灵敏度幅值校准精度提升了一个数量级。 展开更多
关键词 低频振动校准 灵敏度幅值 弯曲校正 机器视觉
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基于MATLAB/SimHydraulics的型材冷弯回路仿真分析 被引量：8
11
作者 洪刚 吴百海 田烈余 《液压气动与密封》 2011年第4期30-33,共4页
介绍了型材冷弯机的液压系统工作原理,利用MATLAB/SimHydraulics工具箱内液压元器件模型,对冷弯机液压系统主回路进行了实物仿真研究,得出主缸受力、活塞杆速度和位移响应曲线、油液流量变化等性能曲线。结果表明SimHydraulics在冷弯机... 介绍了型材冷弯机的液压系统工作原理,利用MATLAB/SimHydraulics工具箱内液压元器件模型,对冷弯机液压系统主回路进行了实物仿真研究,得出主缸受力、活塞杆速度和位移响应曲线、油液流量变化等性能曲线。结果表明SimHydraulics在冷弯机液压回路研究中具有可行性,为其他液压系统回路仿真研究提供了一种参考。 展开更多
关键词 冷弯机 液压仿真 SimHydraulics
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水平下调式三辊卷板机卷板工艺的数学建模 被引量：6
12
作者 卜锋斌 丁肖良 戴赟 《机电设备》 2008年第3期3-5,共3页
通过对水平下调式三辊数控卷板机卷板加工工艺过程的分析和数学建模,得出卷板机的一次进给不对称卷板工艺的数学模型,并编制VC程序将之作为卷板机数控系统实现自动编程的一个模块,实现了卷板的自动加工编程.
关键词 卷板机 卷板加工工艺 数学建模
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自适应共振式曲轴弯曲疲劳试验机的研制 被引量：5
13
作者 唐琦 孙立星 +3 位作者 陶俊卫 孙济良 翟伟 汪鸣松 《汽车技术》 北大核心 2004年第10期16-18,共3页
研制了一种新型试验装置———自适应共振式曲轴弯曲疲劳试验机。阐述了该试验机的工作原理、系统设计及主要性能指标。利用该试验机对日本大发公司生产的经过圆角滚压处理的曲轴的极限承载弯矩进行了测试。结果表明,该试验机具有制造... 研制了一种新型试验装置———自适应共振式曲轴弯曲疲劳试验机。阐述了该试验机的工作原理、系统设计及主要性能指标。利用该试验机对日本大发公司生产的经过圆角滚压处理的曲轴的极限承载弯矩进行了测试。结果表明,该试验机具有制造成本低、结构紧凑、测试精度高、工作稳定可靠、效率高、节能、噪声小等优点。 展开更多
关键词 汽车发动机 曲轴 弯曲疲劳 试验机 性能指标
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基于PMAC的卷板机数控系统的研究与开发 被引量：3
14
作者 肖聚亮 闫祥安 +1 位作者 王国栋 李佳 《机床与液压》 北大核心 2002年第6期85-87,共3页
结合 170 0 0kN× 3 0 0 0mm上辊万能式卷板机数控系统的研制与开发 。
关键词 卷板机 PMAC 工控机 开放式数控系统
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数控板料折弯机加工精度分析与优化 被引量：7
15
作者 周欢 龚俊杰 王金荣 《机床与液压》 北大核心 2020年第1期109-112,共4页
折弯机的加工精度是最主要的性能指标之一,由于板料折弯机结构原理、机床自身制造精度、模具加工精度、被加工板材性能以及机床性能不稳定等方面的原因,加工工件不可避免存在角度误差、直线度误差与边长误差。板料加工误差的存在影响后... 折弯机的加工精度是最主要的性能指标之一,由于板料折弯机结构原理、机床自身制造精度、模具加工精度、被加工板材性能以及机床性能不稳定等方面的原因,加工工件不可避免存在角度误差、直线度误差与边长误差。板料加工误差的存在影响后续的装配、加大试修模以及成形后校形的工作量延长了产品的开发周期,制约了自动化折弯进一步推广和应用。以某PBB型数控板料折弯机为研究对象,运用应变电测技术与有限元仿真相结合的方法对该型折弯机进行了优化与改进,在此基础上试制出一台PBH型样机,研究结果对提高金属板材的折弯精度与可靠性,提高产品的竞争力与附加值有着重要的现实意义。 展开更多
关键词 折弯机 加工精度 结构优化 测试
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大型船用卷板机上辊挠度分析及支承结构优化 被引量：7
16
作者 陈兰 曾梁彬 +1 位作者 张新洲 孙宇 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第1期221-223,共3页
卷板机上辊的挠度对板料的成形质量有着重要影响,为提高卷板过程的加工精度,对大型船用卷板机的上辊系统进行了力学分析,研究了上辊在自重和工作载荷作用下的挠度变化规律;通过理论数值优化方法和基于ANSYS的有限元优化方法,对某21m超... 卷板机上辊的挠度对板料的成形质量有着重要影响,为提高卷板过程的加工精度,对大型船用卷板机的上辊系统进行了力学分析,研究了上辊在自重和工作载荷作用下的挠度变化规律;通过理论数值优化方法和基于ANSYS的有限元优化方法,对某21m超大型船用卷板机的上辊支承辊的数量、位置及施加载荷的分布进行了合理优化,不仅能较大程度上降低上辊的挠度,同时又能确保结构经济安全,避免不必要的浪费。为减小上辊的挠度变形、上卷板机梁结构设计和挠度补偿等提供了方案和理论依据。 展开更多
关键词 卷板机 挠度 支承结构优化
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基于PLC的折弯机自动控制系统的研制 被引量：7
17
作者 鞠青辰 王海祥 +1 位作者 梁雅婷 王鹏飞 《机械设计与制造工程》 2013年第2期52-57,共6页
为提高伺服电机的定位精准性,充分利用了PLC作为逻辑控制器可靠性高的特点,设计了一种能够精确控制折弯角度的折弯机控制系统。介绍了折弯机的工作原理,提出了基于PLC、伺服系统、文本显示器的控制系统的解决方案。详细阐述了折弯机的... 为提高伺服电机的定位精准性,充分利用了PLC作为逻辑控制器可靠性高的特点,设计了一种能够精确控制折弯角度的折弯机控制系统。介绍了折弯机的工作原理,提出了基于PLC、伺服系统、文本显示器的控制系统的解决方案。详细阐述了折弯机的工作流程,给出了硬件接线原理图以及折弯机控制系统的算法。通过一个程序实例,进行了折弯机的自动控制系统的模拟实验。实验结果表明,设计满足了系统的要求。 展开更多
关键词 折弯机 PLC 伺服电机 EM253 文本显示器
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水平下调式三辊卷板机开放式数控系统的开发 被引量：5
18
作者 王佳 卢道华 刘华生 《华东船舶工业学院学报》 北大核心 2005年第1期77-81,共5页
介绍了用于水平下调三辊数控卷板机的数控系统的开发,该系统基于开放式体系,系统硬件采用工控机IPC+PMAC(Programmable Multi Axes Controller)结构,软件使用VC++6 0 编程,实现了用数控系统直接控制液压比例伺服系统。
关键词 卷板机 开放式数控系统 PMAC
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基于PLC的卷板机液压同步控制 被引量：6
19
作者 宋亚林 江宁 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期91-94,共4页
针对原卷板机开环控制系统的性能不稳定、卷板精度不足的缺陷,现卷板机采用了基于PLC的液压同步闭环控制改造。改造过程中,尽量采用成熟技术。改造后的硬件组成为液压同步驱动设备、SIEMENS公司的S7-300和SMART 1000IE等,液压系统主油... 针对原卷板机开环控制系统的性能不稳定、卷板精度不足的缺陷,现卷板机采用了基于PLC的液压同步闭环控制改造。改造过程中,尽量采用成熟技术。改造后的硬件组成为液压同步驱动设备、SIEMENS公司的S7-300和SMART 1000IE等,液压系统主油缸的工作压力为19.5 MPa,上辊加压力10500 k N。研究结果表明,改造后的卷板机实现了弯曲过程的数字控制,弯曲过程自动补偿,同步控制精度达到或小于±0.5 mm,能够自由地设定端部预弯直边长度,连续弯曲无后角。控制系统性能稳定,安全便捷。 展开更多
关键词 卷板机 同步控制系统 PLC 液压缸 同步精度
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基于ANSYS Workbench的数控折弯机的优化设计 被引量：6
20
作者 毛曙宇 陈林 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第9期132-135,共4页
文章利用有限元方法,借助Ansys workbench 14.0,以减重为优化目标,在保证结构具有足够强度和刚度的基础上,对原有某折弯机结构分别进行了尺寸优化和拓扑优化,给出了结构的优化模型。同时,对结构中不满足强度和刚度要求的部位进行了改进... 文章利用有限元方法,借助Ansys workbench 14.0,以减重为优化目标,在保证结构具有足够强度和刚度的基础上,对原有某折弯机结构分别进行了尺寸优化和拓扑优化,给出了结构的优化模型。同时,对结构中不满足强度和刚度要求的部位进行了改进。尺寸优化后,滑块的最大位移降低19%,最大等效应力降低44%;机架的危险部位最大等效应力降低56%,机架的质量降低了12.7%。拓扑优化后,机架的质量减轻了19.1%。折弯机的综合性能得到大幅提升。 展开更多
关键词 折弯机 有限元 优化设计
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