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我国从20世纪90年代开始研制和生产PCB数控钻机,当前,国产数控钻机在中档设备市场位于主导地位,占据了整个国内钻机市场的半壁江山,低价、高性价比成为国内设备厂商的市场制胜法宝。虽然国内厂商在中低档PCB数控钻床收获颇丰,在产品功能、性能等方面也取得了长足进步,但在最能体现技术实力的微小孔径加工能力依然和国际先进技术水平存在差距,主要体现在加工精度、速度和自动化程度等方面。PCB钻机机械手的振动问题正是制约缩小差距的关键点之一。如何合理有效的解决该问题早已成为该行业的重点,解决该问题,不仅能提高该生产设备的精度,避免某些不必要的生产问题,从侧面也能提高我国在PCB钻机的整个的行业地位,加速整个行业的良性循环和竞争机制,推动整个行业的飞速发展,提高整个行业在国际中的地位,改善我国数控装备行业的竞争力。PCB数控钻机以数控技术为基础,主要包括控制系统、伺服系统和位置测量系统三个部分。其中由于整个系统机械部分刚性不好、位置环与速度环增益不匹配、机械共振、插补周期等等都会造成整个系统产生共振频率。当前,由于实际应用需求的提高,使得整个系统的工作带宽不断的提高,这样会使得原本处于带宽外的共振点接近甚至进入系统工作带宽,进而也会造成系统共振。基于以上论述,本课题针对PCB高速钻机的共振现象,进行了共振抑制的应用研究,设计完成了共振抑制方案,并通过上机实验进行了验证,论文主要完成了以下工作:一、阐述本课题的来源、背景以及研究内容,比较分析现有国内外共振抑制的研究现状和发展的趋势,确立对PCB钻机共振抑制应用的研究意义。二、 简述PCB钻机数控系统的整机结构、主要技术参数,介绍主要模块的组成部分及其工作原理,并对该系统运动控制部分做详细介绍。三、 从PCB钻机数控系统的机械、电气、运动控制等方面着重分析系统共振的原因。四、 分析伺服系统频率特性测试的基本原理,并提出对比了几种常见的频率特性测试的方法。五、 介绍用于PCB钻机共振抑制时的陷波滤波器的设计方法和原理,设计数字化滤波器,研究滤波器的共振抑制的效果。六、 通过PCB钻机上机实验,验证PCB钻机数控系统共振抑制的效果,对论文工作进行总结。