高速机床伺服进给系统定位精度的控制研究

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1、分类号：——UDC：工学硕士学位论文(高校教师)密级：——编号：——高速机床伺服进给系统定位精度的控制研究硕士研究生：朱向东指导教师：张旭教授学位级别：工学硕士学科、专业：机械设计及理论所在单位：机电工程学院论文提交日期：2010年2月论文答辩日期：2010年3月学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex：U．D．C：ADissertationfortheDegreeofM．Eng㈣删㈣㈣Y1809icjI．4西ResearchonPositioningPrecisionControlofServo

2、—-ActuatedFeedingSystemofHighSpeedMachineToolsCandidate：ZhuXiangdongupervisor：Prof．ZhangXuAcademicDegreeApplledfor：MasterofEngineeringSpeciality：Mechanical＆ElectronicEngineeringDateofSubmission：February，2010DateofOralExamination：March，2010University：HarbinEngi

3、neeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发表的作品成果。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。作者(签字)：并润寿，日期：dbl0年乡月，j日学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期

4、间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文(曰在授予学位后即可口在授予学位12个月后口解密后)由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者(签字)：并词糸导师(签字)：芬渺日期：

5、d∞，o年弓月，j日函10年弓月，j日哈尔滨T程大学硕十学位论文摘要现代的数控机床将高效率、高精度和高柔性集中于一体，高速机床进给系统对位置控制、速度控制、伺服电动机及机械传动等方面都有很高的要求。现代数控机床的关键技术之一是研究与开发性能优良的伺服进给系统。本文在研究影响数控机床加工精度主要因素的基础上，针对影响伺服进给系统定位精度的主要因素进行了分析。首先，建立了伺服进给系统的数学模型及仿真模型。通过仿真进一步分析了间隙、刚度、摩擦对进给系统的影响。其次，在研究了影响进给系统定位精度因素基础上，采用模糊控制与P

6、ID控制相结合来改进系统定位的快速性和稳定性，设计了相应的模糊控制器，并基于实验获得摩擦力与速度的关系，采用双模糊控制的方法来提高系统的相应速度和稳态精度。最后，基于理论研究和仿真结果，设计并建立了交流进给伺服系统试验台及其位置检测系统。通过改变系统的负载、位置增益及加减速曲线等控制参数对系统的重复定位进行试验研究。本文的研究对高速高精度加工技术水平的提高和增强产品市场竞争力具有一定的理论和应用价值，同时为更好的解决高速机床定位等技术问题奠定了基础。关键词：进给系统；定位精度；伺服控制p7yf◆_哈尔滨-1：程大学

7、硕十学位论文IIIIIAbstractThehighefficiency,highflexibilityandhighprecisionareconcentratedinthemodemCNCmachine．Thefeedingsystemofhighspeedmachineneedshi曲-performancepositioncontrol，speedcontrol，pilotmotorandmechanicaltransmissionandSOon．SooneofthekeytechnologieSforth

8、emodemCNCmachineisresearchanddevelopshigh·-performanceservo--actuatedfeedingsystem．OnthebasisofresearchonthemaininfluencefactortoCNCmachiningprecision，themaininfluencefactortoposit