數控研磨機雙平面固著磨料研磨方法研究.pdf

1、固著磨料研磨技術作為一種新穎的加工方法，在眾多的超精密加工技術中脫穎而出，同時基于固著磨料研磨技術而開發(fā)的新型數控研磨機床以其高效、高精度、高可靠性、低污染受到了學者們的關注。
　　本文針對目前行星輪式研磨機床結構復雜、受力狀況惡劣、工件與研具間運動規(guī)律固定、施壓方式單一以及不能保證位置精度等特點，在研究國內外雙面固著磨料研磨技術的基礎上，開發(fā)了一種變位自轉式固著磨料雙面數控研磨機。該機床采用電氣機械式施壓方式，引入機器人力位混合

2、控制技術的思想，實現了機床的力位混合控制。
　　論文分析了目前研磨機床加壓系統的控制原理和四種機器人力控制策略，討論了各種方式的特性及優(yōu)缺點，針對本機床的特點選擇電氣機械式加壓方式，設計了機床的力位混合控制方案，即Z軸采用力位混合模式下的半閉環(huán)控制，X、Y、C軸采用速度模式下的半閉環(huán)控制。
　　以實現“恒壓力研磨”為目標，研究了安川伺服電機的三種控制模式，綜合比較了各種控制方式的特點和應用場合，采用間接方法控制研磨壓力恒定，

3、即將問題轉化為“恒扭矩研磨”。為了實現該間接方法，進行相關試驗，獲得“空載扭矩變化曲線”和“壓力-扭矩”的關系曲線函數。以此為基礎提出了四種控制方法:一是速度控制/扭矩控制模式切換，二是速度模式下的扭矩限制，三是扭矩控制模式下的恒扭矩差值控制，四是速度模式下基于扭矩傳感器的半閉環(huán)力位混合控制。
　　選用后兩種方法，利用NUM數控系統的動態(tài)操作、程序變量L參數、外部E參數和PLC等功能，設計了相應的控制程序，并進行了初步的試驗研究。