現(xiàn)今,數(shù)控加工工廠大多進(jìn)行著電子產(chǎn)品的單件大規(guī)模重復(fù)性加工,而如何高速高精度的加工已經(jīng)成為運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的主要研究方向。為了獲得更好的輪廓精度,數(shù)控加工工廠大多采用離線補(bǔ)償方式進(jìn)行加工調(diào)整,這種方式需要依賴人工操作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行反復(fù)的調(diào)整,造成加工效率明顯下降。因此,本論文設(shè)計(jì)了一種幾何軌跡的輪廓誤差補(bǔ)償算法,通過采集和處理加工信息并在軌跡規(guī)劃層面進(jìn)行輸入信息的改進(jìn),實(shí)現(xiàn)易于實(shí)際加工操作的數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)輪廓誤差自補(bǔ)償方法。本論文結(jié)合實(shí)際數(shù)控加工設(shè)計(jì)了一套完整的輪廓誤差自補(bǔ)償方案。深入探究了產(chǎn)生輪廓誤差的關(guān)鍵因素,即延遲滯后現(xiàn)象和多個(gè)驅(qū)動(dòng)軸不匹配情況。針對大批量工件重復(fù)加工的需求,分析了加工軌跡運(yùn)行后的機(jī)床重復(fù)特性,提出了判定重復(fù)特性的相關(guān)指標(biāo)和重復(fù)特性的不同程度。結(jié)合輪廓誤差的產(chǎn)生原因和機(jī)床重復(fù)特性,本論文將針對幾何軌跡進(jìn)行輪廓誤差補(bǔ)償,從而將關(guān)注點(diǎn)從跟隨誤差中的時(shí)間位置關(guān)系轉(zhuǎn)移到輪廓誤差中的軌跡之間的位置關(guān)系。結(jié)合基于測量的離線補(bǔ)償模式提出了幾何軌跡的離線輪廓誤差補(bǔ)償算法,利用機(jī)床自帶的直線光柵等測量元件完成工件輪廓精度的準(zhǔn)確測量,并提出了分區(qū)模塊,濾波模塊和采點(diǎn)與三次樣條擬合模塊以對誤差數(shù)據(jù)... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景與研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 重復(fù)控制和無誤差跟蹤研究
        1.2.2 輪廓誤差補(bǔ)償方面
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 數(shù)控系統(tǒng)分析
    2.1 數(shù)控加工過程
        2.1.1 數(shù)控加工過程分析
        2.1.2 輪廓誤差計(jì)算模型
    2.2 軌跡運(yùn)行輪廓重復(fù)特性判定
        2.2.1 重復(fù)特性指標(biāo)判定
        2.2.2 重復(fù)特性程度判定
    2.3 伺服系統(tǒng)模型分析
        2.3.1 數(shù)學(xué)模型
        2.3.2 非線性因素分析
        2.3.3 延遲滯后現(xiàn)象
        2.3.4 仿真模型
    2.4 仿真實(shí)驗(yàn)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 幾何軌跡的輪廓誤差補(bǔ)償算法
    3.1 基于測量的離線輪廓誤差補(bǔ)償方式
    3.2 密集型數(shù)據(jù)采集方式
    3.3 幾何軌跡的輪廓誤差補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
        3.3.1 幾何軌跡的輪廓誤差補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
        3.3.2 分區(qū)模塊設(shè)計(jì)
        3.3.3 濾波模塊設(shè)計(jì)
        3.3.4 三次樣條擬合模塊設(shè)計(jì)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 幾何軌跡的輪廓誤差補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
    4.1 實(shí)驗(yàn)平臺介紹與數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)備
    4.2 重復(fù)性誤差實(shí)驗(yàn)
    4.3 輪廓誤差補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
        4.3.1 補(bǔ)償數(shù)據(jù)處理
        4.3.2 補(bǔ)償結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)非線性輪廓重復(fù)跟蹤的主從交叉耦合迭代學(xué)習(xí)控制[J]. 凌杰,明敏,馮朝,肖曉暉.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2017(12)
[2]基于模型預(yù)測誤差延遲動(dòng)態(tài)矩陣控制算法[J]. 劉濤,黃景濤,張向陽,郭喜風(fēng).  計(jì)算機(jī)仿真. 2015(08)
[3]基于混合誤差迭代學(xué)習(xí)控制的XY平臺輪廓控制[J]. 王麗梅,郭宜興.  制造業(yè)自動(dòng)化. 2013(23)
[4]基于Stribeck摩擦模型的系統(tǒng)模糊滑模控制[J]. 王洪劍,蔣帆.  四川兵工學(xué)報(bào). 2013(07)
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博士論文
[1]高精度數(shù)控凸輪磨削的速度優(yōu)化與輪廓誤差補(bǔ)償[D]. 王靜.吉林大學(xué) 2017
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碩士論文
[1]絲杠導(dǎo)軌系統(tǒng)虛擬仿真的研究[D]. 郭慧杰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]三軸數(shù)控系統(tǒng)的輪廓誤差補(bǔ)償方法研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 周延松.浙江工業(yè)大學(xué) 2013
[3]數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)誤差分步辨識法理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 張舒潔.上海交通大學(xué) 2010



本文編號：2954725