文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
超精密机床进给系统微动特性及其QFT控制器的研究
姓名:张妍
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:黄建龙
20090426
摘要工的精度和水平,向机械加工精度的极限——纳米级水平挑战的先进制造技术。超精密超精密加工是在综合应用机械发展的新成就、新技术的基础上,大幅度提高机械加机床是实现先进制造技术的重要机械装备,在超精密加工技术的研究和发展中,起着决伺服进给系统是超精密机床的关键环节,直接决定着机床的加工精度、工件的表面质量和生产率。进给机构的运动特性是研究其伺服控制方法的基础,决定着进给机构的运动精度。本文针对超精密机床进给机构做了如下几方面研究:攵怨鲋樗扛艽ǘ慕梗治隽私怪泄鲋榈氖芰η榭觯艿哪Σ粒以及在传动过程中,接触刚度、传动间隙等因素对其动态性能的影响,提出了相应的改进措施,得出了滚珠丝杠进给机构的微观运动特性。捎没绶掷氲姆椒ǎ越瓜低辰⒘耸P汀J紫龋ɑ步低治隽顺芑渤9嫖恢每刂破鞯目刂苹恚ü猿芑捕韵蟛蝗范ㄐ和对输入信号跟踪误差的分析,初步确定超精密机床位置控制器可以采用的控制形莩裁芑菜嬖诘牟蝗范ㄒ蛩兀枚糠蠢】刂评砺的方法设计了系统的伺服控制器。系统具有鲁棒性是对超精密机床伺服控制系统的基本要求,利用下,采用该控制器能够使伺服进给系统满足超精密加工的要求。关键词:超精密机床滚珠丝杠运动特性不确定性定性的作用。抽象为电气传动模块和机械传动模块的串联,分别建立了各模块的传递函数;然后,将机械和电气各模型进行合并,建立了整体系统的数学模型。式。该理论设计的控制器具有很强的鲁棒性。结果显示,在被控对象存在不确定因素的情况硕十学位论文
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插图索引图进给机构结构示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图滚珠丝杠副受力分析图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图变形后的球体形状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图变形球体公切面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图丝杠本身的轴向刚度和丝杠副接触刚度对比图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图丝杠本身的轴向变形和丝杠副接触变形对比图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图滚珠与滚道之间的受力变形图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图预紧力作用下丝杠的接触刚度和摩擦力矩的对比图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图进给机构动态力学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图沟姆抡婺P涂蛲肌图苟P驮诟咂嫡倚藕攀淙胂碌氖涑鐾枷瘛图沟木蔡ρP汀图沟牧τ胛灰铺匦郧摺图蔡聪蛭氏逗投湎妒疽馔肌图氏痘乖硕疽馔肌图非球面加工机床的几种形式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图精密机床的总体布局⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图超精密机床伺服控制结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯:⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图超精密机床伺服系统的动态模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图进给机构模型框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图传动机构动力学模型结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图进给机构机械传动部分模型示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图缁糠执ǖ莺P汀图;反ǖ莺鼴肌图ǖ莺腘图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图超精密机床伺服系统的双闭环控制策略图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图超精密机床伺服系统的控制原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图电机、丝杠与联轴节间联动示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图简化后的系统动态模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.刂破骰窘峁雇肌图不确定系统的构造函数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图硕十学位论文
图构造函数的标称对象⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图上下界函数及被控对象函数的幅频特性曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图抗干扰性能边界⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图跟踪性能边界⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图两种性能指标边界的组合⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图同时满足两种性能指标条件的组合边界⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图控制器设计结果的肌图爸寐瞬ㄆ鞯纳杓平峁超精密机床进给系统微动特性及其ぶ破鞯难芯
翩签名:噎找日期:叩年聑易曰乏坞硝日期:川年聑易日作者签名:幼斟兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:少矽年,月/多日原创性声明学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查