數(shù)控機(jī)床閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差研究.pdf

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1、!"#$年%月機(jī)床與液壓'789!"#$第&%卷第$期'()*+,-.//01*234(50+)6:;<9&%,;9$!"#!#"=%>?>@A9BCCD9#""#E%FF#9!"#$9"$9"!&數(shù)控機(jī)床閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差研究#!!#盧萬(wàn)強(qiáng)!羅忠良"#9四川省裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集群技術(shù)創(chuàng)新中心!四川德陽(yáng)?#F"""#!9四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院!四川德陽(yáng)?#F"""$摘要!進(jìn)給系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差控制是保證數(shù)控機(jī)床平穩(wěn)運(yùn)行和加工合格產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題(通過(guò)建立閉環(huán)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型&并結(jié)合時(shí)域分析法推導(dǎo)出穩(wěn)態(tài)誤差及影響因子&提出了減小閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的具體優(yōu)化措施&提高了

2、數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性&有效地減少了定位誤差(關(guān)鍵詞!定位精度#運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性#穩(wěn)態(tài)誤差#閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)#數(shù)控機(jī)床中圖分類號(hào)!.*#%!RR文獻(xiàn)標(biāo)志碼!(RR文章編號(hào)!#""#E%FF#"!"#$#$E"F>E%%.E:?34%.),:?+%.,.)O2232&4H635):+633G()):%?5.)*38HTH;,-=&4)>336#&!#05S7DIB7DJ&05/VO;DJ

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6、結(jié)構(gòu)上存在的間隙'摩擦'切削力'阻圖#R數(shù)控機(jī)床閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖尼'彈性變形等因素&也會(huì)造成附加的穩(wěn)態(tài)誤差(閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)是目前使用最廣泛的數(shù)控機(jī)床進(jìn)給控制從上圖可知&數(shù)控機(jī)床閉環(huán)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)方式&如何盡量減小閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差&或態(tài)特性有兩個(gè)方面!與輸入指令有關(guān)的特性&即執(zhí)行者使穩(wěn)態(tài)誤差在允許的范圍之內(nèi)&對(duì)數(shù)控機(jī)床的正部件跟隨位置指令的特性&這就是執(zhí)行部件的定位常使用有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義(精度或直線與輪廓進(jìn)給的精度#此外&執(zhí)行部件由于#"閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型切削力和干擾負(fù)載"導(dǎo)軌及傳動(dòng)件的固體摩擦力&M8&數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進(jìn)給位移和速度指令&以及各傳

7、動(dòng)部件與導(dǎo)軌的阻尼力等&統(tǒng)稱為干擾負(fù)經(jīng)轉(zhuǎn)換和功率放大后&通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)執(zhí)行載$等因素將產(chǎn)生靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的變位&從而會(huì)產(chǎn)生部件實(shí)現(xiàn)速度和位移量&達(dá)到控制機(jī)床的目的(數(shù)系統(tǒng)顫振&甚至降低加工精度(因此&在位置指令控機(jī)床的閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)主要包括位置控制'速度控#M"6$和干擾負(fù)載&3"6$的共同作用下&充分考慮轉(zhuǎn)動(dòng)收稿日期!!"#&E"!E##作者簡(jiǎn)介!盧萬(wàn)強(qiáng)"#>G#%$&男&本科&副教授&主要從事機(jī)械制造及數(shù)控技術(shù)應(yīng)用研究(-EH7B