重型機床慣量匹配研究與電機選型軟件開發(fā).pdf

1、重型機床時變切削負載大，慣性負載大，工作空間大導(dǎo)致偏載嚴重，長時間加工的可靠性、安全性要求高，由于重型機床這些固有的特點，進給時需要以較低的速度運行，然而在低速時易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。因此，高效大容量伺服驅(qū)動與拖動系統(tǒng)成為了重型機床運動控制與傳動的關(guān)鍵部件，其中慣量匹配是保證伺服驅(qū)動與拖動有效的重要因素。然而重型機床在電機選型時，慣量匹配缺乏相應(yīng)的研究，電機的選型往往不是最佳的，工程人員所選電機有時候不能保證重型機床運行在最佳狀態(tài)，因此有必要

2、對重型機床的電機選型進行相應(yīng)研究。
　　針對重型機床的滾珠絲杠以及齒輪齒條這兩種典型伺服進給機構(gòu)，給出了其機械系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上建立了滾珠絲杠和齒輪齒條的伺服進給系統(tǒng)模型，并給出伺服進給系統(tǒng)的調(diào)試方法，通過階躍響應(yīng)調(diào)試優(yōu)化了控制參數(shù)。
　　使用伺服進給系統(tǒng)的時間評價指標和動態(tài)精度評價指標，分析不同條件下的慣量匹配程度。對齒輪齒條伺服進給系統(tǒng)進行驗證后，針對雙電機伺服進給系統(tǒng)進行了不同慣量比、不同加速度、不同干擾力矩的慣

3、量匹配仿真分析，推薦合適的慣量比。
　　運用機電聯(lián)合仿真的手段，分析滾珠絲杠伺服進給系統(tǒng)在不同工況下慣量匹配問題。通過將滾珠絲杠進行分段處理，采用剛?cè)峄旌夏Ｐ徒?，并用LMS測出模態(tài)與ADMAS仿真模態(tài)對比驗證；在滾珠絲杠聯(lián)合仿真平臺下，分析不同慣量比，不同加速度和不同速度對工作臺動態(tài)性能的影響，得到不同工況下伺服慣量比的推薦值。
　　開發(fā)重型機床電機選型軟件，該軟件可以進行機械進給系統(tǒng)傳動鏈的組合、不同工況的模擬、電機的初