重心驅動進給系統(tǒng)機電耦合建模及性能分析.pdf

1、進給系統(tǒng)作為數控機床的關鍵性功能組件，其靜動態(tài)性能直接影響數控機床的加工精度和切削效率。重心驅動的進給系統(tǒng)，通過驅動力作用點的優(yōu)化，有效減小驅動組件的變形并降低機床進給系統(tǒng)的振動，同時，降低單個滾珠絲杠的負載，提高進給系統(tǒng)軸向剛度。因此，重心驅動的進給系統(tǒng)具有優(yōu)良的抵抗變形和高速高加速能力。本文以精密臥式加工中心雙軸重心驅動系統(tǒng)為研究對象，通過理論建模和機電耦合仿真分析，系統(tǒng)研究其結構參數對系統(tǒng)動力學特性的影響規(guī)律，為結構設計與優(yōu)化奠定

2、理論與技術基礎。主要研究內容如下：
　　考慮進給系統(tǒng)的剛度和阻尼，絲杠軸向和扭轉振動，采用集中質量法，建立重心驅動系統(tǒng)三維(3D)參數化動力學模型。應用狀態(tài)空間法，建立了基于MATLAB/Simulink的重心驅動系統(tǒng)機械結構仿真模型。
　　建立了雙軸同步伺服系統(tǒng)的控制模型，基于伺服系統(tǒng)與機械系統(tǒng)的輸入輸出關系，構建了重心驅動進給系統(tǒng)機電耦合仿真模型。
　　通過仿真分析，系統(tǒng)研究了機械結構參數、絲杠螺母副剛度以及切削位