航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2008年
1期
246-250
,共5页
杨元华%陈时锦%孙涛%赵清亮%程凯
楊元華%陳時錦%孫濤%趙清亮%程凱
양원화%진시금%손도%조청량%정개
超精密加工%快速伺服刀架%滑模变结构控制%微结构表面
超精密加工%快速伺服刀架%滑模變結構控製%微結構錶麵
초정밀가공%쾌속사복도가%활모변결구공제%미결구표면
微结构表面金刚石车削加工过程中由于切削深度突变而易于引起切削力干扰,采用滑模变结构控制算法来解决这一问题.研制了用于微结构表面加工的快速伺服刀架,建立了快速伺服刀架动力学模型,并设计了基于连续时域模型的滑模变结构控制器,它与系统的参数变化及扰动无关,因此在切削过程中具有很好的鲁棒性.另外,滑模变结构控制系统快速性好,无超调,计算量小,实时性强,很适合于加工控制.针对滑模变结构控制算法与常规PID控制算法进行了阶跃响应对比实验,结果表明滑模变结构控制算法比常规PID控制算法的超调小,稳态误差小于20 nm.最后以微菲涅耳透镜作为微结构表面的实例进行加工实验,实验结果进一步验证了滑模变结构控制算法的有效性.
微結構錶麵金剛石車削加工過程中由于切削深度突變而易于引起切削力榦擾,採用滑模變結構控製算法來解決這一問題.研製瞭用于微結構錶麵加工的快速伺服刀架,建立瞭快速伺服刀架動力學模型,併設計瞭基于連續時域模型的滑模變結構控製器,它與繫統的參數變化及擾動無關,因此在切削過程中具有很好的魯棒性.另外,滑模變結構控製繫統快速性好,無超調,計算量小,實時性彊,很適閤于加工控製.針對滑模變結構控製算法與常規PID控製算法進行瞭階躍響應對比實驗,結果錶明滑模變結構控製算法比常規PID控製算法的超調小,穩態誤差小于20 nm.最後以微菲涅耳透鏡作為微結構錶麵的實例進行加工實驗,實驗結果進一步驗證瞭滑模變結構控製算法的有效性.
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