非圓截面類零件是一類特殊零件。相較于傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)體類零件,非圓截面類零件能大大改善機(jī)械裝置的性能,但是,其結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,加工難度也更高。對于非圓截面零件的加工,傳統(tǒng)加工方法雖然能實現(xiàn),但存在加工效率不高,加工精度低的問題。本文在傳統(tǒng)非圓截面零件加工方法的基礎(chǔ)上提出一種新型非圓截面零件加工方法,該方法通過EtherCAT總線進(jìn)行控制,在原有非圓截面零件車削加工的基礎(chǔ)上增加一個旋轉(zhuǎn)軸,實現(xiàn)擺角補(bǔ)償,從而保證加工過程中刀具角度的恒定。本文對新型非圓截面零件加工控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。首先,對加工過程涉及的多軸問題,進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)逆解,將多軸問題轉(zhuǎn)化為單軸問題,并對加工過程中使用的直線電機(jī)進(jìn)行動力學(xué)建模,對總體控制方案進(jìn)行設(shè)計。然后,對基于PMAC和基于EtherCAT控制結(jié)構(gòu)的硬件加工平臺進(jìn)行對比介紹,并對原點復(fù)位和系統(tǒng)安全進(jìn)行了設(shè)計。之后,對基于EtherCAT的多軸同步控制策略進(jìn)行介紹,對直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動機(jī)構(gòu)的控制回路進(jìn)行設(shè)計,對控制軟件進(jìn)行了設(shè)計。最后,對設(shè)計的直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)控制回路和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動機(jī)構(gòu)控制回路分別進(jìn)行了仿真實驗,對非圓截面零件加工控制進(jìn)行了仿真實驗,對加工過程中有無擺角補(bǔ)償進(jìn)行了實...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1典型非圓截面零件非圓截面類零件的加工方式，經(jīng)歷了三個階段[2]。第一階段是機(jī)械運(yùn)動方法的原理是通過多個構(gòu)件的機(jī)械運(yùn)動，形成所需要的非圓截面加工軌跡有周轉(zhuǎn)輪系法和套車法；第二階段是硬靠模仿形法，原理是通過一個或多，提供非圓截面切削軌跡，動力裝置驅(qū)動刀具跟隨軌跡進(jìn)行加工，....

截面類零件在多種機(jī)械裝置中均有應(yīng)用，典型代表是汽車發(fā)動機(jī)車產(chǎn)業(yè)是一個國家國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)，經(jīng)過多年的發(fā)展經(jīng)連續(xù)八年位居世界第一。根據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)，截至2016年有量達(dá)19440萬輛，較2015年有12.8個百分點的增長。隨著中國計今后較長一段時間汽車的需求....

華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文為承載裝置，有效的減輕了結(jié)構(gòu)重量，從而提升了進(jìn)給速度，最大加采用重復(fù)控制器作為控制方法。NikolSkiy等人從主軸轉(zhuǎn)速方面進(jìn)行研軸轉(zhuǎn)速偏差對非圓車削加工的影響[14]，提出了相應(yīng)的相位矯正法進(jìn)行究了自適應(yīng)控制算法在非圓截面零件車....

圖1-4李搶等設(shè)計的非圓加工平臺實物圖從以上概述可知，國內(nèi)外對非圓截面零件的加工都進(jìn)行了較深入的研究，無械結(jié)構(gòu)方面——四個驅(qū)動軸和五個驅(qū)動軸的結(jié)構(gòu)等，還是在進(jìn)給裝置方面堆致動器、磁致伸縮致動器和音圈電機(jī)等，抑或是控制方式方面——基于P運(yùn)動控制器和基于EtherCAT實時....

本文編號：4009089