本文關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能檢測(cè)及評(píng)估的研究

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【摘要】：數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心部分,而伺服控制作為目前數(shù)控機(jī)床中數(shù)控系統(tǒng)的重要裝置,其性能參數(shù)指標(biāo)的好壞直接影響到數(shù)控機(jī)床執(zhí)行裝置(進(jìn)給系統(tǒng)、主軸系統(tǒng)等)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性、負(fù)載能力、精度、響應(yīng)速度及穩(wěn)定性,最終決定了數(shù)控機(jī)床的加工精度和制造水平。所以研究應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能檢測(cè)及評(píng)估技術(shù)具有較高理論意義及工程實(shí)用價(jià)值。本文研究的主要如下:詳細(xì)闡述了伺服進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、故障類(lèi)型以及故障機(jī)制分析;根據(jù)有關(guān)滾珠絲杠副的實(shí)驗(yàn)規(guī)范對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)性能參數(shù)測(cè)試提出6點(diǎn)試驗(yàn)要求,同時(shí)對(duì)定位精度、溫度、加速度等重要檢測(cè)指標(biāo)的作了詳細(xì)介紹。針對(duì)全閉環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng),結(jié)合自動(dòng)控制工程理論,確定了響應(yīng)效率、定位精度、速度跟蹤及延遲特性等四個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo);同時(shí)建立的伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能檢測(cè)平臺(tái),闡述了性能測(cè)試系統(tǒng)原理、并根據(jù)測(cè)試要求選擇合適的溫度、位移、流量計(jì)及加速度傳感器;描述了伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成,并通過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)加速度、溫度、定位精度進(jìn)行了測(cè)試與試驗(yàn)分析。詳細(xì)闡述了無(wú)傳感器測(cè)試原理、方法及信息獲取方法;采用無(wú)傳感器技術(shù)對(duì)數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)是在全閉環(huán)位置控制下進(jìn)行性能參數(shù)檢測(cè),對(duì)采集的信息進(jìn)行詳細(xì)地分解和剖析;為對(duì)快速獲取評(píng)估結(jié)果,提出一種在對(duì)全閉環(huán)位置控制性能參數(shù)測(cè)試試驗(yàn)完成后,將光刪尺的反饋去掉,讓伺服進(jìn)給系統(tǒng)變成半閉環(huán)控制系統(tǒng),通過(guò)光柵尺來(lái)衡量其精度的方法;根據(jù)數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)特性,分別采用均值、方差、峰峰值、偏斜度、峭度作為無(wú)傳感器信息幅值變化的指標(biāo)。結(jié)合無(wú)傳感器信息特性,提出采用硬件調(diào)制技術(shù)對(duì)早期微弱故障進(jìn)行診斷,在仿真試驗(yàn)平臺(tái)上調(diào)整不同的位置環(huán)比例增益進(jìn)行試驗(yàn),提高了找到故障根本原因的效率;詳細(xì)闡述了數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)的常見(jiàn)故障,同時(shí)從常見(jiàn)的故障中選擇伺服進(jìn)給系統(tǒng)減速機(jī)構(gòu)中的齒輪、蝸輪蝸桿等表面發(fā)生點(diǎn)蝕和膠合的故障進(jìn)行故障診斷。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)控機(jī)床 伺服進(jìn)給系統(tǒng) 性能檢測(cè) 性能評(píng)估
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG659
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 研究目的和意義10
• 1.2 數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的基本要求10-12
• 1.3 伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能測(cè)試及評(píng)估國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3.1 伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能測(cè)試國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3.2 伺服進(jìn)給系統(tǒng)評(píng)估技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13
• 1.4 無(wú)傳感器對(duì)伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能測(cè)試與評(píng)估研究現(xiàn)狀13-14
• 1.5 論文的主要研究工作及內(nèi)容14-15
• 第2章 數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)15-26
• 2.1 伺服進(jìn)給系統(tǒng)組成15-23
• 2.1.1 伺服進(jìn)給系統(tǒng)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)15-21
• 2.1.2 伺服系統(tǒng)中的伺服電機(jī)21-23
• 2.2 伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能參數(shù)23-26
• 2.2.1 伺服進(jìn)給系統(tǒng)的定位精度23-24
• 2.2.2 伺服進(jìn)給系統(tǒng)的溫度24
• 2.2.3 伺服進(jìn)給系統(tǒng)的加速度24
• 2.2.4 伺服進(jìn)給系統(tǒng)的其他檢測(cè)指標(biāo)24-26
• 第3章 伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)與檢測(cè)分析26-38
• 3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)的確定26-29
• 3.1.1 響應(yīng)效率26-27
• 3.1.2 定位精度27
• 3.1.3 速度跟蹤27-28
• 3.1.4 延遲特性28-29
• 3.2 伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)29-32
• 3.2.1 性能測(cè)試系統(tǒng)原理29-30
• 3.2.2 傳感器的選配30-32
• 3.3 伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能檢測(cè)系統(tǒng)32-33
• 3.4 伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能測(cè)試與分析33-38
• 3.4.1 加速度測(cè)試與試驗(yàn)分析33-35
• 3.4.2 溫度測(cè)試與試驗(yàn)分析35-36
• 3.4.3 定位精度測(cè)試與實(shí)驗(yàn)分析36-38
• 第4章 無(wú)傳感器對(duì)伺服進(jìn)給系統(tǒng)性能檢測(cè)與評(píng)估38-50
• 4.1 無(wú)傳感器測(cè)試原理和方法38-40
• 4.1.1 無(wú)傳感器測(cè)試原理38-39
• 4.1.2 無(wú)傳感器測(cè)試方法39-40
• 4.2 無(wú)傳感器信息獲取方法40-43
• 4.2.1 伺服電機(jī)轉(zhuǎn)矩信號(hào)的獲取40-42
• 4.2.2 位置信號(hào)的獲取42-43
• 4.3 無(wú)傳感器信息表達(dá)方法的研究43-50
• 4.3.1 伺服進(jìn)給系統(tǒng)常規(guī)性能評(píng)估參數(shù)43-46
• 4.3.2 無(wú)傳感器信息表達(dá)方法46-49
• 4.3.3 無(wú)傳感器信號(hào)時(shí)域分析49
• 4.3.4 無(wú)傳感器信息的頻域特征分析49-50
• 第5章 伺服進(jìn)給系統(tǒng)故障診斷研究50-62
• 5.1 故障診斷研究50-53
• 5.2 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸庠\斷故障53-58
• 5.3 典型故障診斷58-62
• 第6章 結(jié)論與展望62-63
• 本論文結(jié)論62
• 論文工作展望62-63
• 參考文獻(xiàn)63-68
• 致謝68

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 許文斌;桂武鳴;曾全勝;;高速加工伺服進(jìn)給系統(tǒng)控制研究[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2010年05期

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本文編號(hào)：739855