微細(xì)電火花銑削加工伺服控制及電極運動軌跡規(guī)劃研究.pdf

1、微細(xì)電火花銑削加工具有無宏觀作用力、不受材料硬度限制等優(yōu)勢，在精密微細(xì)化零件加工中發(fā)揮著不可替代的作用。但加工效率低、加工精度難以控制等問題在一定程度上制約了微細(xì)電火花銑削加工技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。在微細(xì)電火花銑削加工中伺服控制和軌跡規(guī)劃直接影響著微細(xì)零部件的加工效率和加工精度。因此，研究微細(xì)電火花銑削加工的伺服控制方法和軌跡規(guī)劃的影響因素具有重要意義。
　　本文采用MATLAB/Simulink組件對機(jī)床的交流伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行了建模

2、與仿真，并采用速度輸出量微分，位移輸入偏差比例-積分的控制算法對系統(tǒng)進(jìn)行PID校驗，使系統(tǒng)上升時間減小至24.2ms，調(diào)節(jié)時間和超調(diào)量分別為84.6ms和12.5％。根據(jù)塊電極磨削和分層銑削加工的特點，在塊電極磨削和分層銑削時分別采用勻變速伺服進(jìn)給和模糊控制的方法對電極運動速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，并通過試驗實現(xiàn)了加工伺服參數(shù)的優(yōu)化。通過VC++編程將模糊控制器集成到數(shù)控系統(tǒng)中，完善了微細(xì)電火花銑削加工數(shù)控系統(tǒng)。
　　研究了放電間隙的測量方法

3、及其影響因素，在此基礎(chǔ)上確定了型腔加工時電極的偏移量。根據(jù)電極形貌和單道槽底面輪廓確定了較優(yōu)的軌跡重疊率，減小了型腔底面的殘余凸起。研究了分層厚度、電極運動速度和單脈沖放電能量對型腔加工軌跡規(guī)劃的影響，得出實際加工深度隨著分層厚度、單脈沖放電能量和電極運動速度的變化而變化，對于特定的單脈沖放電能量和分層厚度，存在理想的電極運動速度使得實際加工深度等于分層厚度。通過上述研究，為型腔加工的軌跡規(guī)劃提供了指導(dǎo)。
　　采用本文提出的伺服方