本文關(guān)鍵詞：數(shù)控車床的伺服系統(tǒng)調(diào)整技術(shù)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：伺服調(diào)整技術(shù)對(duì)提高數(shù)控機(jī)床的加工性能具有重要作用。本文主要研究了數(shù)控車床的伺服系統(tǒng)調(diào)整技術(shù),目的是通過(guò)相關(guān)研究,尋求提升經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床產(chǎn)品的加工性能的有效方法,本文主要內(nèi)容如下： 以ETC1625數(shù)控車床為例,介紹了該數(shù)控車床的主要特點(diǎn)。分析了加工過(guò)程中遇到的振紋與暗影、圓弧過(guò)象限反向過(guò)沖、高速加工中輪廓精度偏差等與伺服調(diào)整相關(guān)的加工問(wèn)題。歸納了數(shù)控車床產(chǎn)品常見(jiàn)的幾類與伺服調(diào)整有關(guān)的加工問(wèn)題。 論文研究了ETC1625數(shù)控車床伺服的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及伺服裝配時(shí)的調(diào)整方法,從理論上分析了數(shù)控車床易出現(xiàn)伺服問(wèn)題的機(jī)械部位。抽離并建立了伺服系統(tǒng)增益問(wèn)題的一階數(shù)學(xué)模型,分析了位置環(huán)伺服增益參數(shù)對(duì)于伺服系統(tǒng)的調(diào)整作用。抽離并建立了受主軸振動(dòng)擾動(dòng)時(shí)伺服系統(tǒng)的三階數(shù)學(xué)模型,研究了伺服系統(tǒng)對(duì)外界等幅無(wú)阻尼振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)參數(shù)調(diào)節(jié)情況。抽離并建立了含有機(jī)械“裝配爬行”和“不同軸”等問(wèn)題的伺服系統(tǒng)的四階數(shù)學(xué)模型,分析了該類伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定性與傳遞函數(shù)特征方程根的情況,并提出相應(yīng)改進(jìn)方案。進(jìn)而從理論上分析出伺服參數(shù)整定調(diào)整研究的必要性。 在理論分析的基礎(chǔ)上,論文先從伺服系統(tǒng)的單個(gè)部件入手,研究了針對(duì)國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng),配置獨(dú)立的安川伺服驅(qū)動(dòng)器的伺服參數(shù)整定方案,并驗(yàn)證了參數(shù)整定效果。設(shè)計(jì)了應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際的“伺服裝配檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)”,介紹了其原理,將實(shí)際伺服機(jī)械裝配效果量化、可視化,并提高了公司流量型數(shù)控車床產(chǎn)品的伺服機(jī)械裝配效率與質(zhì)量,為公司創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。 文章在上述理論分析、單個(gè)部件研究的基礎(chǔ)上,對(duì)文章開(kāi)始部分提出的幾類帶來(lái)加工偏差的伺服問(wèn)題,進(jìn)行了伺服機(jī)械裝配調(diào)整及電氣參數(shù)整定相結(jié)合的現(xiàn)場(chǎng)伺服調(diào)整方案的研究,并驗(yàn)證了相關(guān)調(diào)整效果。在此基礎(chǔ)上,為尋求通用性,論文結(jié)合我公司針對(duì)該型數(shù)控車床所進(jìn)行的專項(xiàng)伺服優(yōu)化調(diào)整項(xiàng)目,研究了基于球桿儀等設(shè)備,對(duì)ETC1625數(shù)控車床進(jìn)行伺服調(diào)整的整套解決方案；研究了基于FANUC servo guide軟硬件的電氣伺服參數(shù)整定方法；編寫了相關(guān)參數(shù)整定用的“盲調(diào)手冊(cè)”。同時(shí)還通過(guò)樣件切削,驗(yàn)證了機(jī)械調(diào)整與電氣參數(shù)整定相結(jié)合的整套伺服調(diào)整方案的效果。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)控車床 伺服調(diào)整 測(cè)試與優(yōu)化研究 數(shù)學(xué)建模與仿真
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TG519.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 引言10-11
• 1 數(shù)控車床的伺服系統(tǒng)調(diào)整特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀11-16
• 1.1 數(shù)控機(jī)床行業(yè)的特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2 數(shù)控車床的特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀12
• 1.3 數(shù)控車床伺服系統(tǒng)調(diào)整的概述12-14
• 1.4 伺服系統(tǒng)調(diào)整研究的特點(diǎn)與發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.5 本章小結(jié)15-16
• 2 ETC1625數(shù)控車床的特點(diǎn)及遇到的與伺服調(diào)整相關(guān)的加工問(wèn)題16-25
• 2.1 ETC1625數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)16-18
• 2.1.1 ETC1625數(shù)控車床的整體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)16-17
• 2.1.2 各組成部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析17-18
• 2.1.3 伺服傳動(dòng)部分的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)18
• 2.2 ETC1625實(shí)際使用中遇到的與伺服調(diào)整相關(guān)的加工問(wèn)題18-23
• 2.2.1 加工中的圓弧過(guò)象限反向過(guò)沖問(wèn)題18-20
• 2.2.2 高速加工中的輪廓精度偏差問(wèn)題20-22
• 2.2.3 加工件表面的振紋與暗影問(wèn)題22-23
• 2.3 本章小結(jié)23-25
• 3 引起加工問(wèn)題的伺服機(jī)械結(jié)構(gòu)分析及伺服系統(tǒng)的建模仿真研究25-50
• 3.1 伺服系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)分析25-28
• 3.1.1 伺服機(jī)械結(jié)構(gòu)方面易出現(xiàn)問(wèn)題的部位25-27
• 3.1.2 常見(jiàn)伺服機(jī)械裝配過(guò)程27-28
• 3.1.3 相關(guān)機(jī)床的主要加工精度指標(biāo)28
• 3.2 伺服機(jī)械調(diào)整的局限性28-29
• 3.3 數(shù)控車床的伺服控制理論分析29-31
• 3.3.1 PID控制理論29-30
• 3.3.2 伺服電機(jī)的控制特點(diǎn)30
• 3.3.3 數(shù)控系統(tǒng)對(duì)于伺服驅(qū)動(dòng)器的控制30-31
• 3.3.4 實(shí)際中伺服參數(shù)調(diào)整時(shí)遇到的問(wèn)題31
• 3.4 關(guān)于伺服系統(tǒng)增益參數(shù)的一階建模與研究31-33
• 3.4.1 一階模型問(wèn)題的提取31-32
• 3.4.2 數(shù)學(xué)模型的建立與分析32-33
• 3.4.3 建模研究的意義33
• 3.5 關(guān)于伺服系統(tǒng)受外部低頻振動(dòng)時(shí)的三階建模與仿真研究33-38
• 3.5.1 三階模型問(wèn)題的提取33-34
• 3.5.2 三階數(shù)學(xué)模型的建立與分析34-35
• 3.5.3 MATLAB仿真研究35-37
• 3.5.4 三階建模與仿真研究的結(jié)論分析37-38
• 3.6 關(guān)于伺服系統(tǒng)執(zhí)行部分的四階擾動(dòng)建模與仿真研究38-48
• 3.6.1 四階擾動(dòng)模型問(wèn)題的提出38-39
• 3.6.2 數(shù)學(xué)模型的建立與分析39-40
• 3.6.3 MATLAB仿真研究40-46
• 3.6.4 采用MATLAB對(duì)上述四階傳遞函數(shù)的特征方程進(jìn)行求解46
• 3.6.5 四階模型的改進(jìn)46-48
• 3.7 本章小結(jié)48-50
• 4 伺服驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)整定及伺服裝配試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)50-63
• 4.1 國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床上的應(yīng)用情況50
• 4.2 安川伺服搭載在國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)上的伺服調(diào)整50-53
• 4.2.1 安川伺服驅(qū)動(dòng)器的特點(diǎn)51
• 4.2.2 驅(qū)動(dòng)器的伺服參數(shù)整定51-53
• 4.3 利用數(shù)字示波器的波形分析方法進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)器參數(shù)整定53-57
• 4.3.1 多通路數(shù)字示波器的特點(diǎn)53
• 4.3.2 針對(duì)速度環(huán)的參數(shù)整定過(guò)程53-57
• 4.4 參數(shù)整定前后機(jī)床的實(shí)際測(cè)試分析57-58
• 4.5 設(shè)計(jì)伺服裝配檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)及對(duì)其進(jìn)行測(cè)試研究58-62
• 4.5.1 設(shè)計(jì)思想58
• 4.5.2 設(shè)計(jì)原理58-60
• 4.5.3 實(shí)際操作60-61
• 4.5.4 伺服裝配檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)使用情況總結(jié)61-62
• 4.6 本章小結(jié)62-63
• 5 ETC1625數(shù)控車床伺服系統(tǒng)的調(diào)整優(yōu)化方案及熱誤差補(bǔ)償63-89
• 5.1 ETC1625數(shù)控車床遇到的加工問(wèn)題的現(xiàn)場(chǎng)伺服調(diào)整解決方案63-71
• 5.1.1 加工中的圓弧過(guò)象限反向過(guò)沖問(wèn)題的現(xiàn)場(chǎng)解決方案63-66
• 5.1.2 高速加工中的輪廓精度偏差問(wèn)題的現(xiàn)場(chǎng)解決方案66-68
• 5.1.3 加工件表面的振紋與暗影問(wèn)題的現(xiàn)場(chǎng)解決方案68-71
• 5.2 多臺(tái)ETC1625數(shù)控車床的專項(xiàng)伺服測(cè)試與伺服參數(shù)優(yōu)化研究71-85
• 5.2.1 此項(xiàng)伺服調(diào)整測(cè)試的目的和主要研究方向71-72
• 5.2.2 測(cè)試研究的對(duì)象、步驟及設(shè)備72
• 5.2.3 使用球桿儀對(duì)機(jī)床進(jìn)行的檢測(cè)情況72-75
• 5.2.4 針對(duì)測(cè)試機(jī)床的伺服問(wèn)題所進(jìn)行的機(jī)械調(diào)整75
• 5.2.5 FANUC servo guide軟硬件介紹75-79
• 5.2.6 對(duì)測(cè)試機(jī)床伺服參數(shù)的整定與優(yōu)化79-81
• 5.2.7 相關(guān)伺服參數(shù)的分析研究81-82
• 5.2.8 伺服參數(shù)整定優(yōu)化后的球桿儀檢測(cè)情況82-83
• 5.2.9 優(yōu)化調(diào)整前后樣件的切削結(jié)果比較83-85
• 5.3 測(cè)試研究的總結(jié)與方法匯總85-86
• 5.3.1 測(cè)試研究總結(jié)85-86
• 5.3.2 盲調(diào)手冊(cè)的編寫86
• 5.4 絲杠的熱誤差補(bǔ)償研究86-88
• 5.5 本章小結(jié)88-89
• 6 數(shù)控車床的伺服系統(tǒng)調(diào)整技術(shù)的歸納與展望89-91
• 6.1 回顧本文實(shí)踐與理論兩方面的成果89-90
• 6.2 數(shù)控車床的伺服系統(tǒng)調(diào)整技術(shù)的研究意義與展望90-91
• 結(jié)論91-92
• 參考文獻(xiàn)92-94
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況94-95
• 致謝95-96

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：333292