机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2011年
11期
177-184
,共8页
史永杰%郑堤%詹建明%王龙山
史永傑%鄭隄%詹建明%王龍山
사영걸%정제%첨건명%왕룡산
非球面%数控研抛%力-位-姿耦合%解耦控制%磁流变力矩伺服装置%材料去除率
非毬麵%數控研拋%力-位-姿耦閤%解耦控製%磁流變力矩伺服裝置%材料去除率
비구면%수공연포%력-위-자우합%해우공제%자류변력구사복장치%재료거제솔
为解决自动研抛系统中研抛力-研抛头位置-研抛头姿态之间的耦合问题,提高非球面表面的研抛质量,提出一种基于磁流变力矩伺服装置(Magnetorheologicalfluidtorque servo,MRT)的力-位-姿解耦控制方法,并对该方法的原理和模型进行理论和试验研究.通过分析自动研抛系统中力-位-姿之间的耦合机理,以Preston方程和Hertz接触理论为基础,建立力-位-姿耦合模型,探讨基于MRT的力-位-姿解耦原理,推导出基于MRT的研抛力控制模型和数控机床转速控制模型,研制相应的试验系统,并通过研抛试验得到表面粗糙度Ra≤0.030μm的镜面表面和均匀的材料去除率.研究结果表明,基于MRT的力-位-姿解耦控制方法,能够有效地解决研抛系统中力-位-姿耦合难题,是实现非球面高精度、高效率、低成本数控研抛的一条新途径.
為解決自動研拋繫統中研拋力-研拋頭位置-研拋頭姿態之間的耦閤問題,提高非毬麵錶麵的研拋質量,提齣一種基于磁流變力矩伺服裝置(Magnetorheologicalfluidtorque servo,MRT)的力-位-姿解耦控製方法,併對該方法的原理和模型進行理論和試驗研究.通過分析自動研拋繫統中力-位-姿之間的耦閤機理,以Preston方程和Hertz接觸理論為基礎,建立力-位-姿耦閤模型,探討基于MRT的力-位-姿解耦原理,推導齣基于MRT的研拋力控製模型和數控機床轉速控製模型,研製相應的試驗繫統,併通過研拋試驗得到錶麵粗糙度Ra≤0.030μm的鏡麵錶麵和均勻的材料去除率.研究結果錶明,基于MRT的力-位-姿解耦控製方法,能夠有效地解決研拋繫統中力-位-姿耦閤難題,是實現非毬麵高精度、高效率、低成本數控研拋的一條新途徑.
위해결자동연포계통중연포력-연포두위치-연포두자태지간적우합문제,제고비구면표면적연포질량,제출일충기우자류변력구사복장치(Magnetorheologicalfluidtorque servo,MRT)적력-위-자해우공제방법,병대해방법적원리화모형진행이론화시험연구.통과분석자동연포계통중력-위-자지간적우합궤리,이Preston방정화Hertz접촉이론위기출,건립력-위-자우합모형,탐토기우MRT적력-위-자해우원리,추도출기우MRT적연포력공제모형화수공궤상전속공제모형,연제상응적시험계통,병통과연포시험득도표면조조도Ra≤0.030μm적경면표면화균균적재료거제솔.연구결과표명,기우MRT적력-위-자해우공제방법,능구유효지해결연포계통중력-위-자우합난제,시실현비구면고정도、고효솔、저성본수공연포적일조신도경.
