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南昌航空大學(xué)科技學(xué)院
Safety and Maintenance For CNC Machine
1 Safety Notes for CNC machine Operations
Safety is always a major concern in a metal-cutting Operation. CNC equipment is automated and very fast, and consequently it is a source of hazards , The hazards have to located and the personnel must be aware of them in order to prevent injuries and damage to the equipment. Main potential hazards include, rotating parts, such as the spindle, the tool in the spindle, chuck, part in the chuck, and the turret with the tools and rotating clamping devices, movable parts, such as the machining center table, lathe slides, tailstock center , and tool carousel, errors in the program such as improper use of the G00 code in conjunction with wrong coordinate value, which can generate an unexpected rapid motion, an error in setting or changing the offset value ,which can result in a collision of the tool with part or the machine, and a hazardous action of the machine caused by unqualified changes in a proven program, To minimize or avoid hazards, try the following preventive action:
(1) Keep all of the original covers on the machine as supplied by the machine tool builder
(2) Wear safety glasses, gloves, and proper clothing and shoes.
(3) Do not attempt to run the machine before you are familiar with its control.
(4) Before running the program, make sure that the parts is clamped properly.
(5) When proving a program, follow these safety procedures.
2 Run the program using the machine Lock function to check the program for errors in syntax and geometry.
2 Slow down rapid motions using the RAPID OVERRIDE switch or dry run the program.
2 Use a single-block execution to confirm each line in the program before executing it.
2 When the tool is cutting, slow down the feed rate using the FEED OVERRIDE switch to prevent excessive cutting conditions.
(6) Do not handle chip by hand and do not use chip hooks to break long curled chips. Program different cutting conditions for better chip control. Stop the machine if you need to properly clean the chips.
(7) If there is any doubt that the insert will break under the programmed cutting conditions, choose a thicker insert or reduce feed or depth of cut.
(8) Keep tool overhang as short as possible, since it can be a source of vibration that can break the insert.
(9) When supporting a large part by the center, make sure that the hole-center is large enough to adequately support and hold the part.
(10) Stop the machine when changing the tools, indexing inserts, or removing chips.
(11) Replace dull or broken tools or inserts.
(12) Write a list of offsets for active tools, and clear (set to zero ) the offsets for tools removed from the machine.
(13) Do not make changes in the program if your supervisor has prohibited your doing so.
(14) If you have any satety-related concerns, notify your instructor or supervisor immediately.
2 Daily Maintenance
2.1 Checking the External View
(1) Machine oil (cutting oil, lubrication oil)has been scattered onto the servomoter, detector, or main unit of the NC , or is leaking.
(2) Damage is found on the cables of the movable blocks, or the cables are twisted.
(3) Filter clogging.
(4) A door of the control panel is not open.
(5) Ambient vibration.
(6) The unit is located in a dusty location.
(7) Something that causes high frequency is played near the control unit.
2.2 Checking the inside of the control unit
Check that the following troubles have been eliminated:
(1) Cable connectors are loosened.
(2) Installing screws are loosened.
(3) Attachment amplifier screws are loosened.
(4) The cooling fan operates abnormally.
(5) Cable damage.
(6) Printed circuit boards have been inserted abnormally.
2.3 Fault diagnosis and Action
When a running fault occurs, examine the correct cause to take proper action. To do this, execute the checks below:
2.3.1 Checking the Fault Occurrence Status
Check the following:
(1) When did the fault occur?
(2) During what operation did the fault occur?
(3) What fault?
(4) For automatic operation．．．Program number, sequence number, and contents of Program?
(5) For manual operation．．．Mode?
a) Operating procedure?
b) Preceding and succeeding operations?
c) Set/display unit’s screen?
d) During I/O operation?
e) Machine system status?
f) During tool change?
g) Controlled axis hunting?
h) What fault occurred?
i) What does the alarm display of the set/display unit’s alarm diagnosis screen indicate?
(6) Display the alarm diagnosis screen to check the contents of alarm.
(7) What does the driving amplifier status display indicate?Check the contents of alarm based on the driving amplifier status display.
(8) What does the machine sequence alarm indicate?
(9) Is the CRT screen normal?
(10) Is the control axis hunting?
(11) Frequency of fault?
(12) When did the fault occur?
(13) Frequency? (Did the fault occur during operation of another machine?) If the ffrequency is too small, or the fault occurred during operation of another machine, the cause may be noises of the supply voltage.
(14) For example, in this case, check that the supply voltage is normal
(15) does momentary drop occur during operation of another machine?
(16) and measures have been taken against noises.
(17) In specific mode?
(18) When did the ceiling crane move?
(19) Frequency for the same kind of work?
(20) Does the fault occur when the same operation is made? (Repeatability check)
(21) Change the conditions (override, contents of program, operation procedure, etc.)
(22) Does the same fault occur?
譯 文
摘 要
本文提出了自動(dòng)機(jī)械衛(wèi)星（RS）雙機(jī)械手協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)?；谖⒅亓Νh(huán)境下RS運(yùn)動(dòng)特性的分析，兩個(gè)機(jī)械手分為主機(jī)械手和從機(jī)械手。接著介紹了雙機(jī)械手RS協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的四種模式：穩(wěn)定功能、平衡功能、調(diào)整功能和協(xié)作運(yùn)轉(zhuǎn)。還介紹了雙機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃算法。最后，給出了微重力環(huán)境下，RS俘獲目標(biāo)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷乃姆N協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果。仿真試驗(yàn)顯示本文所提出的運(yùn)動(dòng)模型和規(guī)劃算法是非常有效的。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)機(jī)械衛(wèi)星、運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、雙機(jī)械手協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)、構(gòu)位空間、微重力環(huán)境
介紹
隨著空間技術(shù)的發(fā)展，諸如構(gòu)造和修理人造衛(wèi)星和航天飛機(jī)等的航天員艙外活動(dòng)越來越多。但是，航天員艙外活動(dòng)非常危險(xiǎn)并且費(fèi)用昂貴，因此使用空間機(jī)器人來代替宇航員的需要變得日益急迫。這種機(jī)器人可以在太空中自由飛行，因此命名為自由飛行空間機(jī)器人。自動(dòng)機(jī)械衛(wèi)星就是自由飛行空間機(jī)器人的非常重要的一類，它由人造衛(wèi)星和安裝在人造衛(wèi)星上的機(jī)械手組成。
空間機(jī)器人需要多機(jī)械手來在微重力環(huán)境下進(jìn)行復(fù)雜的操作，雙機(jī)械手RS是多機(jī)械手系統(tǒng)中重要的一員，并且雙機(jī)械手的研究是多機(jī)械手研究的基礎(chǔ)。為了增加機(jī)械手的功能并降低它們之間的意外干擾，應(yīng)該研究RS多機(jī)械手的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。多機(jī)械手的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)包括協(xié)調(diào)任務(wù)、協(xié)調(diào)動(dòng)作和協(xié)調(diào)控制。盡管在[1，2]中提出了有關(guān)多機(jī)械手RS的動(dòng)力學(xué)和協(xié)調(diào)控制，但是多機(jī)械手RS協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃的相關(guān)研究還是非常有限。
一般機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃問題是在給定環(huán)境和任務(wù)下，尋找無碰撞自動(dòng)運(yùn)動(dòng)路徑和軌道。運(yùn)動(dòng)規(guī)劃有多種方法，例如構(gòu)位空間方法、人工位場方法和拓?fù)浞椒?。由于RS在空間微重力環(huán)境中缺乏固定基礎(chǔ)，空間機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)將擾亂其基礎(chǔ)人造衛(wèi)星的位置和姿態(tài)，并改變RS機(jī)械手的工作空間。直接采取帶有固定基礎(chǔ)的地面機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃方法 ，以及規(guī)劃路徑和軌道是非常危險(xiǎn)的，對(duì)RS有可能是錯(cuò)誤的。因此，對(duì)微重力環(huán)境下RS運(yùn)動(dòng)特性的研究是非常重要的。
1 微重力環(huán)境下RS的運(yùn)動(dòng)特性
這里討論的RS由人造衛(wèi)星主體和k空間機(jī)械手組成。假設(shè)沒有外力和外部扭力施加在該系統(tǒng)上，并且RS可以在微重力環(huán)境中自由飛行或飄浮。機(jī)械手的每一處接點(diǎn)都是由扭力控制器控制的旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)。整個(gè)系統(tǒng)的能量守恒。
如果第j個(gè)空間機(jī)械手具有nj個(gè)旋轉(zhuǎn)連接，則系統(tǒng)可以被看作是由N1個(gè)鏈接（N＝n1+n2+…+nk）組成的多鏈接自由飛行（飄浮）系統(tǒng)。研究人造衛(wèi)星的姿態(tài)時(shí)，要在衛(wèi)星主體上建立協(xié)調(diào)系統(tǒng)。如果Ω和Φ分別是RS衛(wèi)星姿態(tài)角矢量和空間機(jī)械手接點(diǎn)角矢量，它們分別為3-D和N-D矢量。衛(wèi)星姿態(tài)的極小改變?chǔ)摩缚梢员硎緸闄C(jī)械手極小運(yùn)動(dòng)δΦ的函δΩ＝G(Φ) δΦ……………………………………… (1)
此處，G是一個(gè) 3×N的擾動(dòng)靈敏度矩陣。δΩ定義為瞬時(shí)擾動(dòng)。G的奇異值分解給出了衛(wèi)星最大干擾和最小干擾的方向和數(shù)量。如果Φ的變化量ΔΦ使衛(wèi)星姿態(tài)的變化量為ΔΩ，在公式（1）的數(shù)值積分將給出一個(gè)新的公式：ΔΩ＝F(Φ, ΔΦ) ………………………………… (2)
公式（2）表達(dá)的方程由一個(gè)不能顯式表達(dá)的數(shù)值積分得到。這需要對(duì)G重復(fù)進(jìn)行數(shù)值積分的大量的計(jì)算。
2 雙機(jī)械手RS地面模型及其C-空間量子化
為了研究RS自主控制技術(shù)，首先建立一個(gè)RS地面試驗(yàn)臺(tái)，通過空氣軸承來模擬微重力環(huán)境。RS試驗(yàn)?zāi)Ｐ涂梢栽谠囼?yàn)臺(tái)中自由地飛行。該試驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?
如圖2.1所示。
圖2.1雙機(jī)械手RS地面試驗(yàn)?zāi)Ｐ?
假設(shè)機(jī)械手有N個(gè)接點(diǎn)組成，且它們的角度為Φi，i=1，2，…,N。當(dāng)機(jī)械手的基礎(chǔ)固定時(shí)，矢量Φ=（Φ1，Φ2…,ΦN）組成機(jī)械手的C空間。對(duì)于微重力環(huán)境下的RS試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠碚f，需要其他一些參數(shù)來決定RS的相對(duì)位置，例如Ω，人造衛(wèi)星姿態(tài)角矢量。用Ψ=(Ψ1, Ψ2)和Θ=(Θ1, Θ2)和表示兩個(gè)機(jī)械手的接點(diǎn)角矢量。這里Φ=(Ψ,Θ)，RS模型的相對(duì)位置由(Ω, Ψ1, Ψ2, Θ1, Θ2)來確定，其中Ψ1, Ψ2,Θ1,Θ2的值可以相互獨(dú)立。任何接點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)都會(huì)影響Ω的值：ΔΩ=F(Ψ,Θ, ΔΨ, ΔΘ)。
其中，F(xiàn)為公式（2）定義的函數(shù)。Ψ（或Θ）的變化會(huì)影響衛(wèi)星的姿態(tài)以及衛(wèi)星姿態(tài)矢量Ω的變化，從而導(dǎo)致機(jī)械手位置的變化。盡管干擾使控制問題變得復(fù)雜，但是依然有可能利用動(dòng)態(tài)干擾來簡化航天任務(wù)。例如，通過機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)，可以將衛(wèi)星姿態(tài)和另一個(gè)機(jī)械手的位置變動(dòng)到需要的相對(duì)方位上。
由于高維和復(fù)雜的動(dòng)態(tài)控制問題，RS相對(duì)位置之間的關(guān)系很難用顯式表達(dá)。本文提出了C空間量子化方法，即將每個(gè)接點(diǎn)角Φi平均地分成Ni個(gè)點(diǎn)，如下公式（4）所示：
Φ(i, j)＝Φi’＋（Φi”－ Φi’）·j/（Ni－1）
i＝1,2,3,4. j＝0，1，…，Ni－1 Φi∈[Φi’,Φi”] (4)
因此，機(jī)械手的角矢量（Φ1，Φ2，Φ3，Φ4）量化為N1×N2×N3×N4點(diǎn)。定義這些點(diǎn)為參考節(jié)點(diǎn)（C-節(jié)點(diǎn)），并記C-節(jié)點(diǎn)為（a1，a2，a3，a4），ai∈[1, Ni],其中，ai 為正整數(shù)，i=1,2,3,4。對(duì)Ω也進(jìn)行同樣的過程。所有的C-節(jié)點(diǎn)及任意兩個(gè)相鄰節(jié)點(diǎn)的鏈接組成了RS量子化C-空間中的一個(gè)參考節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(CNN)。
定義8種C-節(jié)點(diǎn)的相鄰關(guān)系，即RS實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臉?biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)。對(duì)每個(gè)具有8種標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)的C-節(jié)點(diǎn)計(jì)算ΔΩ以建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)基。在標(biāo)準(zhǔn)基中，基左邊為向量（a1，a2，a3，a4）和一種標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)，基右邊為ΔΩ的值。則RS的C-空間就轉(zhuǎn)化成了一個(gè)運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)基，它刻劃了RS的運(yùn)動(dòng)。在這個(gè)規(guī)劃中，我們可以從標(biāo)準(zhǔn)基中獲得ΔΩ的值而無須進(jìn)行大量計(jì)算。因此，這種方法可以支持運(yùn)動(dòng)規(guī)劃運(yùn)行得更快。
3 機(jī)械手協(xié)調(diào)方案
兩個(gè)機(jī)械手可以平等地工作來實(shí)現(xiàn)相同的目標(biāo)，如共同抓住目標(biāo)；或不平等地工作，如一個(gè)機(jī)械手完成需要的操作，另一個(gè)在某些方面協(xié)助第一個(gè)完成操作。為了分析雙機(jī)械手協(xié)調(diào)模式，我們提出了相對(duì)概念：主機(jī)械手和從機(jī)械手。
定義
主機(jī)械手（M-機(jī)械手）：完成主操作任務(wù)的機(jī)械手叫做主機(jī)械手。
從機(jī)械手（A-機(jī)械手）：幫助主機(jī)械手完成主操作任務(wù)的機(jī)械手叫做從機(jī)械手。
A-機(jī)械手的協(xié)助功能一般是擾亂衛(wèi)星主體的姿態(tài)。它的影響包括維持衛(wèi)星穩(wěn)定或相對(duì)穩(wěn)定，以及使衛(wèi)星主體變換到需要的姿態(tài)或位置。前一個(gè)降低M-機(jī)械手運(yùn)動(dòng)所造成的干擾；后一個(gè)通過制造干擾，使主體變換到需要的姿態(tài)。
通過上述分析，我們定義四種RS雙機(jī)械手協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)模式。
穩(wěn)定功能：A-機(jī)械手通過抓取空間中的某些固定結(jié)構(gòu)來穩(wěn)定衛(wèi)星主體。
平衡功能：A-機(jī)械手通過移動(dòng)來使衛(wèi)星免受M-機(jī)械手的干擾。
調(diào)整功能：A-機(jī)械手通過移動(dòng)來干擾衛(wèi)星的姿態(tài)，來修正M-機(jī)械手的操作位置或工作空間。
協(xié)作運(yùn)轉(zhuǎn)：兩個(gè)機(jī)械手同時(shí)地平等地進(jìn)行空間操作。
對(duì)于RS試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，四種協(xié)調(diào)運(yùn)作模式通常更形象地表示為：Ψ和Θ分別表示M-機(jī)械手的角矢量和A-機(jī)械手接點(diǎn)的角矢量；Ω表示主體姿態(tài)矢量。
穩(wěn)定功能：Δθ＝0，ΔΩ＝0，規(guī)劃運(yùn)動(dòng)路徑Ψ。
平衡功能：運(yùn)動(dòng)路徑Ψ給定，保持Ω不變或在某一特定范圍內(nèi)變動(dòng)，規(guī)劃運(yùn)動(dòng)路徑θ。
調(diào)整功能：運(yùn)動(dòng)路徑Ψ給定，Ω的初始值Ωi和最終值Ωj給定，規(guī)劃運(yùn)動(dòng)路徑θ。
協(xié)作運(yùn)轉(zhuǎn)：操作任務(wù)給定，規(guī)劃運(yùn)動(dòng)路徑Ψ和θ。
4 協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃算法
首先，給定協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)模式的一般算法。然后，討論每種協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)模式下的特殊問題。
算法
第一步 建立RS運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)基：
1) 在定義域內(nèi)將Φj平均地分成Ni個(gè)點(diǎn)，i=1,2,3,4。
2) 構(gòu)造C-節(jié)點(diǎn)，表示為（a1，a2，a3，a4）。
3) 對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)和八種標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)，計(jì)算ΔΩ并根據(jù)（a1，a2，a3，a4）的地址存儲(chǔ)在內(nèi)存中。
4) 構(gòu)造CNN，即RS的運(yùn)動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)基。
第二步 設(shè)計(jì)目標(biāo)函數(shù)f(n)。f(n)由特定的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)模式?jīng)Q定。
第三步 確定符合初始狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)n0并計(jì)算f(n0)，令n0為表示為n-當(dāng)前的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)。
第四步 確定符合目標(biāo)狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)和函數(shù)值。
第五步 用A-臨近（n-當(dāng)前）表示n-當(dāng)前臨近節(jié)點(diǎn)的集合，并選擇使f值最小的節(jié)點(diǎn)為擴(kuò)展節(jié)點(diǎn)。在堆棧中保存n-當(dāng)前并令新的節(jié)點(diǎn)為n-當(dāng)前。
第六步 如果得到了目標(biāo)節(jié)點(diǎn)或目標(biāo)函數(shù)的最終值，轉(zhuǎn)至第七步。如果經(jīng)過了L步驟，沒有得到最優(yōu)值，則放棄LT節(jié)點(diǎn)并標(biāo)記路徑。返回第五步。
第七步 將C-節(jié)點(diǎn)序列翻譯為RS操作手的接點(diǎn)角。
第九步 結(jié)束。
這里，f(n)是啟發(fā)式搜索中估計(jì)函數(shù)。采用A*算法， f(n)＝g(n)＋h(n)，n為n-當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，g(n)是初始節(jié)點(diǎn)n0和n節(jié)點(diǎn)之間的 代價(jià)，h(n)是節(jié)點(diǎn)n和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)之間代價(jià)的估計(jì)。
四種協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)模式的C-節(jié)點(diǎn)之間的代價(jià)d定義如下。對(duì)于穩(wěn)定功能，d表示兩個(gè)相對(duì)位置下M-機(jī)械手末端效應(yīng)器之間的距離；對(duì)于平衡功能和調(diào)整功能，d表示兩種狀態(tài)下，衛(wèi)星姿態(tài)角度之差；對(duì)于協(xié)調(diào)操作，d由目標(biāo)和兩個(gè)操作手末端效應(yīng)器之間的距離之和決定。
5 計(jì)算機(jī)仿真
仿真試驗(yàn)在IBM PC 386上進(jìn)行，RS運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和圖形仿真使用C語言來進(jìn)行編程。
RS模型的主操作是捕獲目標(biāo)并避免與工作空間中的障礙物發(fā)生碰撞。四種協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)模式下的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果如圖5.1－圖5.2所示。
計(jì)算機(jī)仿真顯示RS雙機(jī)械手協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃模式和算法是合理而有效的。3-D RS模型的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和計(jì)算機(jī)仿真是作者的未來研究工作。
圖5.1 調(diào)整功能 圖5.2 協(xié)調(diào)操作
參考書目
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計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床的安全和維護(hù)
1 計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床的安全操作注意事項(xiàng)
在金屬切削操作中安全性一直是特別受關(guān)注的．由于計(jì)算機(jī)數(shù)控設(shè)備自動(dòng)化程度高并且速度快，所以它是一個(gè)危險(xiǎn)源。為了防止人員傷害和對(duì)設(shè)備的損壞，必須找出存在危險(xiǎn)的根源，且操作人員必須提高警惕。主要的 潛在危險(xiǎn)包括：旋轉(zhuǎn)部件，如主軸、主軸內(nèi)的刀具、卡盤、卡盤內(nèi)工件、帶著刀具的轉(zhuǎn)塔刀架以及旋轉(zhuǎn)的夾具裝置；運(yùn)動(dòng)部件，如加工中心的工作臺(tái)、車床拖板、尾架頂尖，多工序旋轉(zhuǎn)托盤；程序錯(cuò)誤，例如G00代碼的不正確使用而引起坐標(biāo)值錯(cuò)誤，產(chǎn)生意想不到的快速移動(dòng)；設(shè)置或改變偏移值時(shí)出錯(cuò)，可能導(dǎo)致刀具與工件或刀具與機(jī)床之間的碰撞；隨意地更改已驗(yàn)證的程序，也會(huì)引起機(jī)床產(chǎn)生危險(xiǎn)動(dòng)作。為了減少或避免危險(xiǎn)，盡量遵循以下保護(hù)措施。
(1) 使用機(jī)床制造商提供的機(jī)器原有保護(hù)罩。
(2) 帶上安全眼鏡、手套，穿上合適的衣服和鞋。
(3) 不熟悉機(jī)床操作前不要開動(dòng)機(jī)床。
(4) 運(yùn)動(dòng)程序之前，確認(rèn)零件已被正確夾緊。
(5) 驗(yàn)證一個(gè)程序時(shí)，遵循下列安全步驟：
2 啟用機(jī)床鎖定功能運(yùn)行程序，檢查程序中的語法錯(cuò)誤 和幾何軌跡。
2 使用RAPID OVERRIDE快速倍率開關(guān)降低速度或空運(yùn)行程序。
2 采用單程序段執(zhí)行來確認(rèn)程序中的每一行。
2 刀具切削時(shí)，用FEED OVERRIDE進(jìn)給倍率開關(guān)減慢進(jìn)給速率，防止超負(fù)荷切削。
(6) 禁止用手處理切屑以及用切屑鉤子弄斷長而卷曲的切屑。編制不同的切屑狀態(tài)程序以便更好地控制切屑。如果要徹底清除切屑，應(yīng)當(dāng)關(guān)閉機(jī)床。
(7) 如果懷疑刀片在編程的切屑狀態(tài)下有可能折斷時(shí)，可選擇一個(gè)更厚的刀片及減少進(jìn)給或切屑深度。
(8) 盡可能保持刀具懸出短些，因?yàn)樗赡艹蔀橐粋€(gè)導(dǎo)致刀片折斷的振動(dòng)源。
(9) 當(dāng)頂尖支撐一個(gè)大零件時(shí)，確保中心孔足夠大足以支撐和夾住零件。
(10) 換刀、查找刀片或清理切屑時(shí)關(guān)閉機(jī)床。
(11) 替換已磨損或損壞的刀具和刀片。
(12) 列出現(xiàn)行刀具的偏移良清單，從機(jī)床上取下刀具，清除（設(shè)置為0）刀偏。
(13) 在未得到主管許可的情況下不得擅自更改程序。
(14) 如果你有任何與安全有關(guān)的擔(dān)憂，立即通知你的技術(shù)指 導(dǎo)和主管。
2 日常維護(hù)
2.1 外觀檢查
(1) 伺服電動(dòng)機(jī)、探測(cè)器或數(shù)控主單元上的機(jī)床用油（切削 油，潤滑油）或者滲漏情況檢查。
(2) 可移動(dòng)部件的電纜上有無損傷或電纜絞后合情況檢查。
(3) 過濾器堵塞情況檢查。
(4) 控制面板的門是否打開檢查。
(5) 外部環(huán)境震動(dòng)檢查。
(6) 數(shù)控裝置單元是否放置在有灰塵的位置。
(7) 引起高頻的某物體是否位于控制單元附近。
2.2 檢查控制單元內(nèi)部
檢查以下故障是否被排除：
（1） 電纜連接器松動(dòng)
（2） 裝配螺釘松動(dòng)
（3） 固定放大器螺釘松動(dòng)
（4） 冷卻風(fēng)扇工作異常
（5） 電纜損傷
（6） 印刷電路板插入不正確
2.3 故障診斷和維修
當(dāng)發(fā)生運(yùn)行故障時(shí)，應(yīng)找出原因以便采取適當(dāng)?shù)拇胧┡懦?。為此，?yīng)執(zhí)行下列檢查：
2.3.1 檢查故障發(fā)生狀態(tài) 檢查下列幾個(gè)方面：
(1) 故障出現(xiàn)時(shí)間？
(2) 在何種操作過程中出現(xiàn)故障？
(3) 什么故障？
(4) 故障何時(shí)發(fā)生？
即故障發(fā)生時(shí)的具體時(shí)間。
(5) 在何種操作過程中發(fā)生故障？何種運(yùn)行方式？
a) 對(duì)于某項(xiàng)自動(dòng)操作…程序號(hào)，序列號(hào)，程序內(nèi)容？
b) 對(duì)于手動(dòng)操作…模式？
c) 什么操作步驟？
d) 前一步和后一步操作？
e) 設(shè)置/顯示的單元屏幕是什么？
f) 是否發(fā)生在輸入輸出操作過程中？
g) 機(jī)床系統(tǒng)狀態(tài)如何？
h) 是否發(fā)生在換刀過程中？
i) 受控制的軸跟蹤檢測(cè)情況如何？
(6) 發(fā)生了什么故障？
(7) 設(shè)置/顯示的單元屏幕上警告監(jiān)測(cè)的報(bào)警內(nèi)容。
(8) 運(yùn)用顯示警報(bào)診斷屏幕來檢查報(bào)告內(nèi)容。
(9) 驅(qū)動(dòng)放大器狀態(tài)顯示什么？
(10) 根據(jù)驅(qū)動(dòng)放大器狀態(tài)顯示檢查報(bào)告內(nèi)容。
(11) 加工順序報(bào)警顯示表示什么？
(12) CRT顯示屏幕是否正常？
(13) 控制軸是否在跟蹤？
(14) 故障頻率
(15) 什么時(shí)候故障發(fā)生？頻率怎樣？（另一臺(tái)機(jī)床的操作過程中故障是否出現(xiàn)？）
(16) 如果頻率很小或者在另一臺(tái)機(jī)床的操作過程中出現(xiàn)故障，那么，故障的原因可能是供電電壓的干擾。在這種情況下，檢查a.供應(yīng)電源是否正常（在另一臺(tái)機(jī)床的操作過程中是否發(fā)生瞬時(shí)壓降？）b.采取措施抗干擾。
(17) 是否發(fā)生在特殊工作模式？
(18) 什么時(shí)候達(dá)到最高行程？
(19) 同一類工作的頻率是多少？
(20) 當(dāng)執(zhí)行相同操作是故障是否發(fā)生？（重復(fù)性檢查）
(21) 改變狀態(tài)（進(jìn)給倍率，程序內(nèi)容，加工順序等等）。
(22) 是否發(fā)生相同的故障？
原文說明
原文說明的內(nèi)容是：提出了自動(dòng)機(jī)械衛(wèi)星（RS）雙機(jī)械手協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)。接著介紹了雙機(jī)械手RS協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的四種模式。還介紹了雙機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃算法。最后，給出了微重力環(huán)境下，RS俘獲目標(biāo)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷乃姆N協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果。仿真試驗(yàn)顯示本文所提出的運(yùn)動(dòng)模型和規(guī)劃算法是非常有效的。另一篇是介紹計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床的安全維護(hù)。 .
題名：《自動(dòng)機(jī)械衛(wèi)星雙機(jī)械手協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)》
《計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床的安全和維護(hù)》
作者：劉宏 洪炳熔 蔡鶴皋
蔣忠理
來源：高校出版社《自動(dòng)機(jī)械衛(wèi)星機(jī)械手》
機(jī)械工業(yè)出版社《機(jī)電與數(shù)控專業(yè)英語》
20
湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）
中 期 檢 查 表
學(xué) 院： 工學(xué)院
學(xué)生姓名
學(xué) 號(hào)
年級(jí)專業(yè)及班級(jí)
20 09級(jí) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè) （1） 班
指導(dǎo)教師姓名
指導(dǎo)教師職稱
副教授
論文（設(shè)計(jì)）題目
小型氣動(dòng)機(jī)械手的設(shè)計(jì)
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作進(jìn)度
已完成的主要內(nèi)容
尚需解決的主要問題
1、開題報(bào)告
2、確定了機(jī)械手運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)及確定主要參數(shù)
3、繪制了手部的結(jié)構(gòu)示意圖
4、初步確定氣壓回路
5、初步確定了機(jī)身、臂部的結(jié)構(gòu)草案圖
1、臂架強(qiáng)度的校核
2、其它各主要零件的設(shè)計(jì)、計(jì)算及其校核
3、氣壓回路元件與穩(wěn)定性的確定
4、整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5、繪制零件圖及總體裝配圖
6、編寫設(shè)計(jì)說明書
指導(dǎo)教師意見
簽 名： 年 月 日
檢查小組意見
組長簽名： 年 月 日
注：1.此表可用黑色簽字筆填寫，也可打印，但意見欄必須相應(yīng)責(zé)任人親筆填寫。
2.此表可從教務(wù)處網(wǎng)站下載中心下載。
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湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生
畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書
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學(xué)生姓名
鐘陽?
學(xué)????號(hào)
200940614103?
年級(jí)專業(yè)及班級(jí)
2009級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化(1)班?
指導(dǎo)教師及職稱
陳文凱???副教授
學(xué)????院
工學(xué)院?
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2012??年?12??月?03?日
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填?寫?說?明
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一、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書是學(xué)校根據(jù)已經(jīng)確定的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目下達(dá)給學(xué)生的一種教學(xué)文件，是學(xué)生在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立從事畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作的依據(jù)。此表由指導(dǎo)教師填寫。
二、此任務(wù)書必需針對(duì)每一位學(xué)生，不能多人共用。
三、選題要恰當(dāng)，任務(wù)要明確，難度要適中，份量要合理，使每個(gè)學(xué)生在規(guī)定的時(shí)限內(nèi)，經(jīng)過自己的努力，可以完成任務(wù)書規(guī)定的設(shè)計(jì)研究內(nèi)容。
四、任務(wù)書一經(jīng)下達(dá)，不得隨意更改。
五、各欄填寫基本要求。
（一）畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）選題來源、選題性質(zhì)和完成形式：
請(qǐng)?jiān)诤线m的對(duì)應(yīng)選項(xiàng)前的“□”內(nèi)打“√”，科研課題請(qǐng)注明課題項(xiàng)目和名稱，項(xiàng)目指“國家青年基金”等。
（二）主要內(nèi)容和要求：
1．工程設(shè)計(jì)類選題
明確設(shè)計(jì)具體任務(wù)，設(shè)計(jì)原始條件及主要技術(shù)指標(biāo)；設(shè)計(jì)方案的形成（比較與論證）；該生的側(cè)重點(diǎn)；應(yīng)完成的工作量，如圖紙、譯文及計(jì)算機(jī)應(yīng)用等要求。
2．實(shí)驗(yàn)研究類選題
明確選題的來源，具體任務(wù)與目標(biāo)，國內(nèi)外相關(guān)的研究現(xiàn)狀及其評(píng)述；該生的研究重點(diǎn)，研究的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方案；計(jì)算機(jī)應(yīng)用及工作量要求，如論文、文獻(xiàn)綜述報(bào)告、譯文等。
3．文法經(jīng)管類論文
明確選題的任務(wù)、方向、研究范圍和目標(biāo)；對(duì)相關(guān)的研究歷史和研究現(xiàn)狀簡要介紹，明確該生的研究重點(diǎn)；要求完成的工作量，如論文、文獻(xiàn)綜述報(bào)告、譯文等。
（三）主要中文參考資料與外文資料：
在確定了畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目和明確了要求后，指導(dǎo)教師應(yīng)給學(xué)生提供一些相關(guān)資料和相關(guān)信息，或劃定參考資料的范圍，指導(dǎo)學(xué)生收集反映當(dāng)前研究進(jìn)展的近1－3年參考資料和文獻(xiàn)。外文資料是指導(dǎo)老師根據(jù)選題情況明確學(xué)生需要閱讀或翻譯成中文的外文文獻(xiàn)。
（四）畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的進(jìn)度安排：
1．設(shè)計(jì)類、實(shí)驗(yàn)研究類課題
實(shí)習(xí)、調(diào)研、收集資料、方案制定約占總時(shí)間的20%；主體工作，包括設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪制圖紙、實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析等約占總時(shí)間的50%；撰寫初稿、修改、定稿約占總時(shí)間的30%。
2．文法經(jīng)管類論文
實(shí)習(xí)、調(diào)研、資料收集、歸檔整理、形成提綱約占總時(shí)間的60%；撰寫論文初稿，修改、定稿約占總時(shí)間的40%。
六、各欄填寫完整、字跡清楚。應(yīng)用黑色簽字筆填寫，也可使用打印稿，但簽名欄必須相應(yīng)責(zé)任人親筆簽名。
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畢業(yè)論文
（設(shè)計(jì)）題目
小型氣動(dòng)機(jī)械手的設(shè)計(jì)?
選題來源
□結(jié)合科研課題???課題名稱：????????????????????????????????????????
■生產(chǎn)實(shí)際或社會(huì)實(shí)際???????????□其他????
選題性質(zhì)
□基礎(chǔ)研究??????■應(yīng)用研究?????□其他
題目完成形式
□畢業(yè)論文??????■畢業(yè)設(shè)計(jì)?????□提交作品，并撰寫論文
主要內(nèi)容和要求
小型氣動(dòng)機(jī)械手的設(shè)計(jì)主要用于機(jī)械設(shè)備間進(jìn)行搬運(yùn)和卸裝工件。其技術(shù)參數(shù)為：
1、抓重:2Kg?(夾持式手部)
2、自由度數(shù):4個(gè)自由度
3、座標(biāo)型式:圓柱座標(biāo)
4、最大工作半徑:600mm
5、手臂最大中心高:400mm
根據(jù)所給的設(shè)計(jì)參數(shù)，設(shè)計(jì)小型氣動(dòng)機(jī)械手。
一、確定機(jī)械手總體傳動(dòng)方案，查閱相關(guān)資料
二、對(duì)主要零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,選定各標(biāo)準(zhǔn)件
三、繪制機(jī)械手總裝圖
四、繪制部分自制零件的工程圖
五、編寫設(shè)計(jì)說明書
設(shè)計(jì)說明書的內(nèi)容就包括傳動(dòng)方案的擬定及各自行設(shè)計(jì)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算過程,必要時(shí)應(yīng)用圖表說明.
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說明：設(shè)計(jì)工作量應(yīng)至少完成折合A0號(hào)圖紙三張和一份12000字以上的設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。
主要中文參考資料與外文資料
[1]王孫.關(guān)節(jié)式機(jī)械手本體及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].西安交大機(jī)械電子工程研究所.CN?44-1259/TH.
[2]濮良貴?紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].高等教育出版社，2004.2
[3]朱世強(qiáng)?王宣銀?編著.機(jī)器人技術(shù)及其應(yīng)用[J].?浙江大學(xué)出版社，2001.7
[4]劉延俊?主編.液壓與氣壓傳動(dòng)[J].機(jī)械工業(yè)出版社，2006.12
[5]王天然?主編.機(jī)器人[J].化學(xué)工業(yè)出版社，2002.01??
[7]吳宗澤?羅圣國主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)第三版[M].高等教育出版社，2009.12
[8]System?Indentification?Toolbox?User’s.?The?MathWorks,Inc.1997
[9]Goodwin?G?C,Payne?R?L.?Dynamic?System?Identification,Experiment?Design?and?Data?Analysis.?New?York:Academis?Press.1997
工作進(jìn)度安排
起止日期
主要工作內(nèi)容
2012.11.06～2012.12.02
選題
2012.12.03～2012.12.05
接受任務(wù)書
2012.12.06～2013.01.13
撰寫開題報(bào)告和開題
2013.01.14～2013.03.29
畢業(yè)設(shè)計(jì)
2013.03.30～2013.04.01
中期考核
2013.04.02～2013.05.06
完善畢業(yè)設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)
2013.05.07～2013.05.10
提交正稿與指導(dǎo)老師評(píng)閱
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要求完成日期：20?12??年??5??月??06??日????????指導(dǎo)教師簽名：????????????????????????
審查日期：20?12??年??12??月??04??日????????????專業(yè)委員會(huì)主任簽名：??????????????????
批準(zhǔn)日期：20?12??年??12??月??05??日????????????學(xué)院指導(dǎo)委員會(huì)簽名（公章）：???????????
接受任務(wù)日期：20?12??年???12?月?05???日????????學(xué)生本人簽名：????????????????????????
注：簽名欄必須由相應(yīng)責(zé)任人親筆簽名。此表可從教務(wù)處網(wǎng)站下載中心下載。
注：此表如不夠填寫，可另加附頁。
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