基于研拋力控制的復(fù)雜曲面研拋加工的誤差分析與補(bǔ)償.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，新產(chǎn)品的精度和復(fù)雜程度越來越高，一些重要的零部件，由于使用的特殊性，要求的表面復(fù)雜程度很高，由很多不同的曲面拼接而成。含有復(fù)雜曲面的零部件在醫(yī)療、航空、通訊和現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用，為了得到更好的產(chǎn)品性能，就需要生產(chǎn)出精度更高的復(fù)雜曲面零件。目前，數(shù)控技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使復(fù)雜曲面的加工精度和加工效率越來越高。
　　本文在五軸數(shù)控研拋機(jī)床上，采用基于力控制的復(fù)雜曲面研拋加工方法，對影響復(fù)雜曲面研拋

2、表面質(zhì)量的機(jī)床誤差和研拋廓形進(jìn)行了分析，并且通過對機(jī)床誤差的補(bǔ)償和優(yōu)化軌跡廓形來達(dá)到提高研拋表面質(zhì)量的目的。機(jī)床誤差主要是對研拋頭和工件的相對位置的確定產(chǎn)生影響，通過齊次坐標(biāo)變換方法運(yùn)用多體系統(tǒng)理論就能得到機(jī)床的綜合誤差模型，通過激光干涉儀對機(jī)床誤差進(jìn)行檢測，對機(jī)床誤差進(jìn)行預(yù)測并通過機(jī)床控制系統(tǒng)的補(bǔ)償模塊對其進(jìn)行補(bǔ)償，得到滿足實(shí)驗(yàn)要求的機(jī)床定位精度。
　　基于力控制的復(fù)雜曲面研拋加工方法是通過分析研拋力測量系統(tǒng)的測量結(jié)果，對研拋過

3、程進(jìn)行控制，達(dá)到確定性研拋的目的，使研拋表面在獲得好的研拋表面粗糙度的同時(shí)獲得好的面型精度。該方法能夠省去重復(fù)檢測的時(shí)間，并且在允許的研拋壓力范圍內(nèi)隨著研拋壓力增大去除量相應(yīng)變大，因此能夠明顯提高研拋的效率。
　　通過數(shù)學(xué)建模得到了研拋軌跡的廓形模型，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了建立的數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性。用Matlab分析了各個(gè)工藝參數(shù)對研拋軌跡廓形的影響，最后得到了理想研拋軌跡廓形的工藝參數(shù)。用優(yōu)化后的理想研拋軌跡廓形對工件進(jìn)行研拋實(shí)驗(yàn)，采用不