伺服电机实现珩磨机双进给及其控制系统研究

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珩磨机进给运动是三个主运动之一(油石进给扩张、主轴往复、主轴旋转运动),其运动的方式和精度直接决定着珩磨加工的质量。随着珩磨工艺的发展,要求进给系统可以同时实现控压进给和控速进给,而传统珩磨机双进给机构由液压系统驱动,较易实现控压进给,但不易实现控速进给,已不能够满足现代珩磨工艺的要求。本文针对伺服电机实现的珩磨机双进给机构及其控制系统进行了研究,包括以下几个方面的内容:研究现代珩磨工艺,明确进给系统要实现的功能,研究控压进给和控速进给在进给过程中速度和压力的变化,找出它们之间自动切换的依据。对进给机构进行动力学建模,选用MATLAB/simulink软件对系统在超低速运动下和特殊工况下的响应进行仿真分析,为控制系统的实现提供理论指导。对全伺服电机实现的珩磨机双进给系统特有的问题:无法判断快速进给的完成进行分析,给出实现快速进给的方法:压力比较控制方法,并通过实验验证了此方法的可行性。结合进给系统的结构特点选择了PID控制策略,根据以上理论研究建立了控制系统和控制界面,建立实验平台,进行了控速进给、控压进给和控速进给之间的转换实验,验证了所建立的进给系统的动态性能。
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