变宽度圆盘剪切机运动控制研究

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1、硕士研究生学位论文变宽度圆盘剪切机运动控制研究学生姓名史喆琼学号学科、专业机械工程领域研究方向机电一体化导师张校外导师邹辈蓉北方工业大学研究生院北方工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名吉、日期：災年（月日学位论文使用授权书学位论文作者完全了解北方工业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读

2、学位期间论文工作的知识产权单位属北方工业大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被査阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文（保密的学位论文在解密后适用于本授权书。口保密论文注释：经本人申请，学校批准，本学位论文定为保密论文，密级：，期限年，自年月日起至年月日止，解密后适用本授权书。口非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。本人签名：丈疼日期：勝（导师签名：日期、尸北方工业大学硕士学位论文变宽度圆盘剪切机运动控制研宄摘要金属板材在建筑、汽车、航天等各行各业都发

3、挥着巨大的作用，随着国内板材加工技术的发展，市场对板材板型的需求也越来越多样化。如柔性冷弯技术中，成型前金属板材板型的多样性及精度对成型产品有着重要影响，因此需要高精度的变宽度板材剪切技术支持。作为一种可实现变宽度剪切获得多样化板材板型的设备，北方工业大学研制的变宽度圆盘剪切机具有剪切成本低、剪切质量易于控制的特点。采用伺服电机控制的剪切机为三自由度，能够实现任意曲线轨迹的剪切。研究其剪刀盘运动控制方案、提高控制精度，不仅有助于提高剪切精度与质量，还可以为设备进一步推广应用奠定技术基础。本文以变宽度圆盘剪切机为研究对象，在深入了解剪切机系统的机械机构、控制系统及其硬件系统构

4、成的基础上，采用实验研宄的方法，分析比较了电机一剪刀盘在开环、半闭环、全闭环控制模式下的控制精度和过渡过程特性，为剪切机实现复杂运动时控制模式的选择提供了实验依据；根据剪切机结构与伺服电机控制原理，研宄了实现曲线剪切的运动控制算法，在构建的机电一体化联合仿真环境中，验证了控制算法的正确性，并且给出了剪切机在不同板速下可剪切板型尺寸的范围；设计了与的接口程序，在环境下完成了三轴伺服电机的协调控制与各个轴的运动状态监测，实现了板材剪切从板型数据到运动控制的无缝连接。顺利完成了板材剪切实验，并且深入分析了实际剪切得到扳材的剪切精度与剪切质量，为今后的工作奠定了坚实的基础。关键词：

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6、分析实验测试方法设计控制程序设计主禾呈序设计子程序设计实验结果分析平动机构控制精度分析转动机构控制精度分析本章小结变宽度圆盘剪机曲线剪切算法及其仿真分析曲线剪切运动分析曲线剪切算法分析待剪切曲线为内切曲线待剪切曲线为外切曲线联合仿真机械建模运动控制仿真设计联合仿真环境搭建仿真结果分析小结控制系统软件设计控制方案设计与的接口程序设计北方工业大学硕士学位论文一体化系统的建立与接口程序设计开发在中调用接口程序读取文件数据运动控制程序设计控制系统初始化程序设计：内、外切曲线运动控制程序子设计数据采集、显示、存储程序设计控制程序界面设计本章小节变宽度圆盘剪切机实验分析实验平台介绍实验

7、设计实验结果板材板型数据提取实验结果分析本章小结结论与展望：縛纖申请学位期间的研宄成果及发表的学术论文谢北方工业大学硕士学位论文绪论随着我国工业技术及社会经济的高速发展，金属板材被广泛地应用于社会的各行各业，发挥着巨大的作用。近二十年来，随着国内的乳钢技术的发展，剪切机也得到越来越广泛的应用。因为市场对产物不断提出新的需要，出产厂对各种剪切机的需要也在不断的改变。冷弯成型是一种高效、节能、节材、先进适用的金属成型工艺。与其他金属成型工艺相比，冷弯成型具有投资低，生产效率高，产品表面质量好，尺寸精度高，长度不受限制，