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)對提高數(shù)控機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),目的是通過相關(guān)研究,尋求提升經(jīng)濟型數(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。分析了加工過程中遇到的振紋與暗影、圓弧過象限反向過沖、高速加工中輪廓精度偏差等與伺服調(diào)整相關(guān)的加工問題。歸納了數(shù)控車床產(chǎn)品常見的幾類與伺服調(diào)整有關(guān)的加工問題。 論文研究了ETC1625數(shù)控車床伺服的機械結(jié)構(gòu)特點及伺服裝配時的調(diào)整方法,從理論上分析了數(shù)控車床易出現(xiàn)伺服問題的機械部位。抽離并建立了伺服系統(tǒng)增益問題的一階數(shù)學(xué)模型,分析了位置環(huán)伺服增益參數(shù)對于伺服系統(tǒng)的調(diào)整作用。抽離并建立了受主軸振動擾動時伺服系統(tǒng)的三階數(shù)學(xué)模型,研究了伺服系統(tǒng)對外界等幅無阻尼振動的驅(qū)動參數(shù)調(diào)節(jié)情況。抽離并建立了含有機械“裝配爬行”和“不同軸”等問題的伺服系統(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)改進方案。進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)的單個部件入手,研究了針對國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng),配置獨立的安川伺服驅(qū)動器的伺服參數(shù)整定方案,并驗證了參數(shù)整定效果。設(shè)計了應(yīng)用于生產(chǎn)實際的“伺服裝配檢測試驗臺”,介紹了其原理,將實際伺服機械裝配效果量化、可視化,并提高了公司流量型數(shù)控車床產(chǎn)品的伺服機械裝配效率與質(zhì)量,為公司創(chuàng)造了經(jīng)濟效益。 文章在上述理論分析、單個部件研究的基礎(chǔ)上,對文章開始部分提出的幾類帶來加工偏差的伺服問題,進行了伺服機械裝配調(diào)整及電氣參數(shù)整定相結(jié)合的現(xiàn)場伺服調(diào)整方案的研究,并驗證了相關(guān)調(diào)整效果。在此基礎(chǔ)上,為尋求通用性,論文結(jié)合我公司針對該型數(shù)控車床所進行的專項伺服優(yōu)化調(diào)整項目,研究了基于球桿儀等設(shè)備,對ETC1625數(shù)控車床進行伺服調(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”。同時還通過樣件切削,驗證了機械調(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)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：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)整特點與發(fā)展現(xiàn)狀11-16
• 1.1 數(shù)控機床行業(yè)的特點與發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2 數(shù)控車床的特點與發(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)控車床的特點及遇到的與伺服調(diào)整相關(guān)的加工問題16-25
• 2.1 ETC1625數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)特點16-18
• 2.1.1 ETC1625數(shù)控車床的整體結(jié)構(gòu)特點16-17
• 2.1.2 各組成部件的結(jié)構(gòu)特點分析17-18
• 2.1.3 伺服傳動部分的機械結(jié)構(gòu)特點18
• 2.2 ETC1625實際使用中遇到的與伺服調(diào)整相關(guān)的加工問題18-23
• 2.2.1 加工中的圓弧過象限反向過沖問題18-20
• 2.2.2 高速加工中的輪廓精度偏差問題20-22
• 2.2.3 加工件表面的振紋與暗影問題22-23
• 2.3 本章小結(jié)23-25
• 3 引起加工問題的伺服機械結(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)的機械結(jié)構(gòu)分析25-28
• 3.1.1 伺服機械結(jié)構(gòu)方面易出現(xiàn)問題的部位25-27
• 3.1.2 常見伺服機械裝配過程27-28
• 3.1.3 相關(guān)機床的主要加工精度指標(biāo)28
• 3.2 伺服機械調(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 伺服電機的控制特點30
• 3.3.3 數(shù)控系統(tǒng)對于伺服驅(qū)動器的控制30-31
• 3.3.4 實際中伺服參數(shù)調(diào)整時遇到的問題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)受外部低頻振動時的三階建模與仿真研究33-38
• 3.5.1 三階模型問題的提取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)行部分的四階擾動建模與仿真研究38-48
• 3.6.1 四階擾動模型問題的提出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對上述四階傳遞函數(shù)的特征方程進行求解46
• 3.6.5 四階模型的改進46-48
• 3.7 本章小結(jié)48-50
• 4 伺服驅(qū)動器的參數(shù)整定及伺服裝配試驗臺的設(shè)計50-63
• 4.1 國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)在經(jīng)濟型數(shù)控車床上的應(yīng)用情況50
• 4.2 安川伺服搭載在國產(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)動器的特點51
• 4.2.2 驅(qū)動器的伺服參數(shù)整定51-53
• 4.3 利用數(shù)字示波器的波形分析方法進行的驅(qū)動器參數(shù)整定53-57
• 4.3.1 多通路數(shù)字示波器的特點53
• 4.3.2 針對速度環(huán)的參數(shù)整定過程53-57
• 4.4 參數(shù)整定前后機床的實際測試分析57-58
• 4.5 設(shè)計伺服裝配檢測試驗臺及對其進行測試研究58-62
• 4.5.1 設(shè)計思想58
• 4.5.2 設(shè)計原理58-60
• 4.5.3 實際操作60-61
• 4.5.4 伺服裝配檢測試驗臺使用情況總結(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)化方案及熱誤差補償63-89
• 5.1 ETC1625數(shù)控車床遇到的加工問題的現(xiàn)場伺服調(diào)整解決方案63-71
• 5.1.1 加工中的圓弧過象限反向過沖問題的現(xiàn)場解決方案63-66
• 5.1.2 高速加工中的輪廓精度偏差問題的現(xiàn)場解決方案66-68
• 5.1.3 加工件表面的振紋與暗影問題的現(xiàn)場解決方案68-71
• 5.2 多臺ETC1625數(shù)控車床的專項伺服測試與伺服參數(shù)優(yōu)化研究71-85
• 5.2.1 此項伺服調(diào)整測試的目的和主要研究方向71-72
• 5.2.2 測試研究的對象、步驟及設(shè)備72
• 5.2.3 使用球桿儀對機床進行的檢測情況72-75
• 5.2.4 針對測試機床的伺服問題所進行的機械調(diào)整75
• 5.2.5 FANUC servo guide軟硬件介紹75-79
• 5.2.6 對測試機床伺服參數(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 測試研究的總結(jié)與方法匯總85-86
• 5.3.1 測試研究總結(jié)85-86
• 5.3.2 盲調(diào)手冊的編寫86
• 5.4 絲杠的熱誤差補償研究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】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 聶學(xué)俊;夏雪;熊光潔;劉美蓮;;數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)研究與仿真[J];北京工商大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2006年01期

2 曾輝雄;葉春生;莫健華;樊自田;;基于MATLAB的伺服壓力機控制系統(tǒng)仿真研究[J];鍛壓技術(shù);2010年05期

3 梁偉;王先;;數(shù)控機床發(fā)展趨勢[J];桂林航天工業(yè)高等專科學(xué)校學(xué)報;2010年02期

4 蘇宏志;;基于PID控制的數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)的建模與仿真[J];國內(nèi)外機電一體化技術(shù);2010年06期

5 彭沛夫,林亞平,張桂芳;遺傳算法對直流伺服線性定常系統(tǒng)的優(yōu)化研究[J];湖南師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報;2004年04期

6 陳思羽;周海波;姜永成;龍澤明;;伺服進給系統(tǒng)定位精度的試驗研究[J];機床與液壓;2012年07期

7 王建明;李萍奎;馬術(shù)文;江磊;;數(shù)控系統(tǒng)伺服參數(shù)對跟隨誤差影響的研究[J];機械設(shè)計與制造;2011年11期

8 王幼民,周革,王曙光;基于MATLAB的電液力伺服系統(tǒng)設(shè)計與優(yōu)化[J];機械傳動;2005年04期

9 石秀敏;戴怡;馬紀(jì)孝;;數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)故障仿真[J];制造業(yè)自動化;2011年05期

10 王建強;宣仲義;張棉好;;伺服參數(shù)對加工性能貢獻率的實驗研究[J];機械制造;2012年03期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 趙剛;數(shù)控機床交流伺服系統(tǒng)動態(tài)性能分析與參數(shù)整定技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2010年

2 劉薇;基于DSP的伺服系統(tǒng)控制及定位問題的研究[D];東華大學(xué);2008年

  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。

本文編號：333292