2015-09-26
0前言 龙门五轴加工中心可以通过五轴控制实现对任意 方向孔及复杂型面进行加工,能满足加工范围大能力 强的需求,广泛应用于航空航天、模具、汽车等需要 高精度加工的领域。而保证机床结构有良好的动静态 特性是获得高精度加工的前提基础1。从已有的研究 来看,史科科等2对某型卧式机床进行了动静态特性 分析;周新建等3是对立式…[了解更多]
2015-09-19
1. 问题分析 如图1所示为余姚市麦斯特 电子科技有限公司生产的超长异 型薄壁不锈钢产品全剖视图,材 料为304不锈钢,该产品总长度为 5 430mm,总宽为88.1mm,总高 为 58.36mm0 由图1可见,产品最薄处厚度 为3mm,且不镑钢具有塑性大、 韧性高和导热率低的特点,易形 成刀具高温,从而产生切屑瘤, …[了解更多]
2015-09-03
第六章结论与展望 数控加工中心龙门移动式数控机床已成为当今工业生产重要的设备之一,制约其 加工精度的主要因素为移动横梁与导轨之间的摩擦。因此将磁悬浮技术应用到数控龙 门加工中心上可以完全消除摩擦的影响从而提高加工精度,而且对环境不会造成污 染。由于移动横梁是由两个电磁悬浮系统共同悬浮,因此两个电磁悬浮系统被机械横 梁…[了解更多]
2015-09-03
第五章数控加工中心龙门电磁悬浮系统无源 控制 随着科技的不断发展,控制领域也获得了长足的发展。从传统的线性控制、PID 控制发展到智能控制。由于电磁力与电流之间具有二次方的关系,因此电磁悬浮系统 是非线性系统。为了实现对电磁悬浮系统的精确控制,以保证加工部件的精度,需要 对电磁悬浮系统设计良好的控制器以达到龙门数控加…[了解更多]
2015-09-03
4.3 仿真结果及分析 为了验证所设计控制器的有效性,利用MATLAB软件进行仿真。电磁悬浮系统 的参数参见第三章。本支持向量机核函数选用的是Sigmoid核函数,Sigmoid核函数 第一个参数v = 0.05,第二个参数j = 0.01。惩罚因子c = 0.6,不敏感损失函数参数 s = 0.02。系统仿真框图如图…[了解更多]
2015-09-03
第四章数控加工中心双悬浮系统支持向量机 a阶逆解耦控制 由第三章知两个电磁悬浮系统具有一定的耦合关系。当悬浮系统启动时机械横梁 偏离水平位置或者其中一个电磁悬浮系统受到干扰使横梁偏离时,两个电磁悬浮系统 的悬浮气隙都会同时发生变化,进而电磁力会发生相应的变化。如果认为受到的耦合 影响是一种干扰时,则应该对耦合的系统进行…[了解更多]
2015-09-03
3.4仿真结果与分析 为了验证所设计控制器的有效性,利用MATLAB进行仿真。图3.3为数控加工 中心双电磁悬浮系统气隙、速度双重交叉耦合同步控制仿真图。系统仿真参数如第二 章所示速度、气隙交叉耦合同步控制仿真图如图3.3。 仿真i:耦合双电悬浮系统有无采用速度、气隙双重交叉耦合同步控制器同步误 差仿真曲线比较。 图…[了解更多]
2015-09-03
1. 3非线性双电磁悬浮系统交叉耦合同步控制 1. 3. 1气隙、速度双重交叉耦合同步控制 在龙门数控加工系统中无论是针对单电磁悬浮系统的控制还是多电磁悬浮系统 的控制,其控制目标就是为了减小电磁悬浮气隙的输出与给定之间的偏差,即电磁悬 浮系统的实际输出的气隙与设定的气隙之间的偏差。悬浮气隙的偏差是导致部件精度 下降…[了解更多]
2015-09-03
3.2非线性双电磁悬浮系统耦合分析 由图2.1可知龙门数控加工中移动横梁有两个悬浮系统共同悬浮,因此当加工中 心系统启动或进入稳态后受到外界干扰,横梁一侧发生倾斜或转动时横梁的机械作用 会使两个电磁悬浮系统的参数同时会发生变化,由此可以得出两个电磁悬浮系统之间 存在着耦合关系。针对两个电磁悬浮系统的耦合关系可以采用解耦…[了解更多]
2015-09-03
第三章数控龙门加工中心双电磁悬浮系统交 叉耦合同步控制 3.1同步控制概述 同步控制技术是将电气传动技术、电力电子技术、信号技术、控制工程技术和机 械技术融为一体的综合性非常强的一种技术。同步控制技术的发展与其它有关技术的 发展紧紧关联在一起的。同步控制是指实现多个运行装置运行时步伐一致,广义上讲 是指系统中某一物理量…[了解更多]
2015-09-02
2.4电磁悬浮系统稳定性分析 2.4. 1电磁悬浮系统线性化 2. 为了判断电磁悬浮系统是否稳定,需要得到线性化后的悬浮系统。在平衡点 处利用泰勒级数将悬浮系统展开,忽略系统高阶响应。假设忽略扰动对系统的 影响,在平衡点处有: 2.4. 2电磁悬浮系统稳定性证明 由式(2.13)可以搭建出电磁悬浮系统MATLAB仿…[了解更多]
2015-09-02
2. 2数控加工中心龙门磁悬浮系统结构 龙门移动数控加工中心移动横梁由其下方的两个电磁悬浮系统共同悬浮,电磁悬 浮系统的控制精度决定了横梁的悬浮精度和加工部件的精度。横梁两侧和上方都设置 有导向单元,从而实现悬浮横梁水平方向的移动。导向水平方向运动单元与竖直方向 悬浮单元都是采用吸引型电磁悬浮系统。由于悬浮横梁…[了解更多]
2015-09-02
第二章数控加工中心磁悬浮系统数学建模 1. 1电磁悬浮系统的原理 数控加工中心电磁悬浮系统的基本原理是通过电磁绕组感应出的电磁力吸引导 轨,电磁力的方向与横梁的重力方向相反。当电磁力逐渐增加到与移动横梁的重力相 等时,移动横梁就会悬浮起来完全与导轨分开,从而实现无摩擦的运动。电磁悬浮系 统有两种:排斥型和吸引型。 排斥…[了解更多]
2015-09-02
1. 论文主要研究内容 为了消除数控加工中心移动横梁与导轨之间的摩擦对加工精度的影响。本文利用 电磁悬浮技术将横梁完全悬浮起来,从而彻底消除摩擦,有效地提高了加工精度。由 于加工中心移动横梁是由双电磁悬浮系统共同悬浮,两个悬浮系统由机械横梁联系在 一起,因此它们之间存在着耦合关系。分析双电磁悬浮系统的受力情况得出它们…[了解更多]
2015-09-02
1.3电磁悬浮系统的控制策略 随着科学技术理论的不断发展,各种控制算法相继被人们研发出来,这为电磁悬 浮系统的控制器设计提供了大量参考依据。从传统的线性控制算法到先进智能的非线 性控制算法控制理论得到了长足的发展。由于电磁悬浮系统是典型的非线性系统,因 此线性的控制算法只能在悬浮系统进行了线性化处理后才能使用。利用泰勒…[了解更多]
2015-09-02
第一章绪论 1.1研究课题的背景及意义 本课题来自于国家自然科学基金项目龙门移动式数控加工中心的横梁同步磁悬 浮系统研究(项目批准号:50805098)。 伴随着现代科技的空前发展和控制理论不断地完善,工业实践生产技术发展得到 了突飞猛进的发展。高精度精密仪器和高精度部件对加工工艺要求日益增加,传统的 龙门数控机床已…[了解更多]