机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2014年
9期
108-113
,共6页
刘辉%黄莹%赵万华%卢秉恒
劉輝%黃瑩%趙萬華%盧秉恆
류휘%황형%조만화%로병항
数控机床%进给系统%负载惯量比%控制增益上限%抗干扰刚度
數控機床%進給繫統%負載慣量比%控製增益上限%抗榦擾剛度
수공궤상%진급계통%부재관량비%공제증익상한%항간우강도
CNC machine tools%feed drive system%load inertia ratio%controller gain limit%anti-disturbance dynamic stiffness
负载惯量比是数控机床进给系统性能分析与设计的重要内容,数控机床的高速化、高精度化发展使得负载惯量比的优化选择问题更加突出.这要求设计者能够系统地分析负载惯量比与系统性能之间的相互关系,并为之提供负载惯量比的精确有效的设计方法.采用双惯量机械系统模型,通过解析分析与数值试验相结合的方法,分析负载惯量比与能量匹配效率的关系;分析了半闭环与全闭环两种控制结构下负载惯量比与控制增益上限、闭环频率特性以及抗干扰动刚度的关系;并在此基础上给出了数控机床进给系统负载惯量比的设计步骤与方法.为数控机床的设计者提供一种在多因素作用下设计最优负载惯量比的方法,具有理论和实际的工程价值.
負載慣量比是數控機床進給繫統性能分析與設計的重要內容,數控機床的高速化、高精度化髮展使得負載慣量比的優化選擇問題更加突齣.這要求設計者能夠繫統地分析負載慣量比與繫統性能之間的相互關繫,併為之提供負載慣量比的精確有效的設計方法.採用雙慣量機械繫統模型,通過解析分析與數值試驗相結閤的方法,分析負載慣量比與能量匹配效率的關繫;分析瞭半閉環與全閉環兩種控製結構下負載慣量比與控製增益上限、閉環頻率特性以及抗榦擾動剛度的關繫;併在此基礎上給齣瞭數控機床進給繫統負載慣量比的設計步驟與方法.為數控機床的設計者提供一種在多因素作用下設計最優負載慣量比的方法,具有理論和實際的工程價值.
부재관량비시수공궤상진급계통성능분석여설계적중요내용,수공궤상적고속화、고정도화발전사득부재관량비적우화선택문제경가돌출.저요구설계자능구계통지분석부재관량비여계통성능지간적상호관계,병위지제공부재관량비적정학유효적설계방법.채용쌍관량궤계계통모형,통과해석분석여수치시험상결합적방법,분석부재관량비여능량필배효솔적관계;분석료반폐배여전폐배량충공제결구하부재관량비여공제증익상한、폐배빈솔특성이급항간우동강도적관계;병재차기출상급출료수공궤상진급계통부재관량비적설계보취여방법.위수공궤상적설계자제공일충재다인소작용하설계최우부재관량비적방법,구유이론화실제적공정개치.
