文档介绍：五轴联动运动控制仿真技术研究广东工业大学硕士学位论文黄邹亚扭电工程堂院分类号:学校代号:直筮强量企业导师姓名、职称:玉专业或领域名称:扭越剑造毽墓自动丝学生所属学院:论文答辩日期:星愕密级:学号:指导教师姓名、职称:ぱ妒
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运动控制算法是整个五轴联动数控机床的核心,一部高档的数控机床性能的好坏以及能否加工出高精度的工件主要决定于该数控机床的系统的运动控制算法。在运动控制算法应用到机床之前,需要通过仿真技术来验证算法的正确性与可靠性。数控仿真技术就是利用计算机图形显示技术模拟实际加工过程,本文建立了模拟五轴联动运动控制系统的数学模型和几何模型,通过数值仿真和几何仿真模拟系统的运动控制过程,观察仿真过程中的运动特性,位移曲线、速度曲线和加速度曲线是否满足理论要求并达到预期效果;并通过三维实体几何仿真观察切削过程中的刀具动作及切削状态,同时对过切、欠切现象以及刀具与工件、刀具与夹具之间的碰撞干涉情况能够实现可视、定量的验证,并且可以直观、形象地模拟数控运动控制的全过程,这样有助于我们对机床的加工轨迹、加工速度和加速度进行验证和优化,进而提高数控加工的质量和效率。本文以五轴联动双转台机床为研究对象,以五轴联动运动控制算法为理论基础,着重研究了五轴联动控制过程的数学仿真和几何运动仿真,主要的工作如下:⑽逯崃6硕刂葡低常訬胛J淙耄愿魉欧岬脑硕刂菩息为输出,总结了加减速速度控制策略,速度拐点及区域轨迹连续加减速控制,五轴联动插补算法等,并以这些算法为基础建立了五轴联动运动控制的数学模型。訫7抡嫫教ǎ晕逯峄布庸す痰乃俣裙婊⒓蛹跛倏刂坪土动插补算法进行计算,,仿真了五轴联动插补控制过程,即合成位移、合成速度、合成加速度均可以满足机床的要求,五个轴分别所对应的位移曲线、速度曲线、加速度醢线也满足机床的要求。诨步峁乖硕У幕∩希运ɑ刈Lㄎ逯峄步峁刮Q芯慷韵螅机床各运动轴之间的运动和约束关系,建立双回转台五轴联动数控机床的运动学模型,并在参数化低成辖⒘思负畏抡婺P汀ü呒队镅钥7⒌氖胤抡嫦低常邮淙氲牟宀沟愦胫刑崛≡硕问应用瓼低程峁┑腛机制,传送给瓼低持械牟问恚而驱动五轴机床的几何运动模型,最终实现机床加工运动的三维动画效果。
以上五轴联动数控加工运动控制算法的关键技术已经成功地经过数学仿真和几何仿真的验证。从整个仿真情况来看,算法能够完成五轴联动的线性插补,插补能够连续进行,曲线间能够平滑过渡,能够达到预期的结果,证明了算法的可行性、合理性。关键词:五轴联动;数控机床;数值仿真;几何仿真;;广东工业大学硕士学位论文
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目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯国内外研究现状和趋势⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.馕逯崃6鼗卜⒄⒄⒄骨魇啤五轴联动数控机床运动控制及其仿真技术综述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.课题研究的内容与意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯五轴联动数控机床的种类和结构形式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一五轴数控中的坐标轴的定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.逯崃6鼗驳闹掷嗉靶阅芴氐恪双回转台五轴联动机床的运动学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一五轴联动数控加工的坐标变换数学处理方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..五轴联动数控加工的进给速度、侍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第三章五轴联动数控加工运动控制技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯录⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
五轴数控加工速度控制策略概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。多轴联动运动控制系统中的速度控制模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...