微細電火花銑削加工伺服控制及電極運動軌跡規(guī)劃研究.pdf

1、微細電火花銑削加工具有無宏觀作用力、不受材料硬度限制等優(yōu)勢，在精密微細化零件加工中發(fā)揮著不可替代的作用。但加工效率低、加工精度難以控制等問題在一定程度上制約了微細電火花銑削加工技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。在微細電火花銑削加工中伺服控制和軌跡規(guī)劃直接影響著微細零部件的加工效率和加工精度。因此，研究微細電火花銑削加工的伺服控制方法和軌跡規(guī)劃的影響因素具有重要意義。
　　本文采用MATLAB/Simulink組件對機床的交流伺服控制系統(tǒng)進行了建模

2、與仿真，并采用速度輸出量微分，位移輸入偏差比例-積分的控制算法對系統(tǒng)進行PID校驗，使系統(tǒng)上升時間減小至24.2ms，調(diào)節(jié)時間和超調(diào)量分別為84.6ms和12.5％。根據(jù)塊電極磨削和分層銑削加工的特點，在塊電極磨削和分層銑削時分別采用勻變速伺服進給和模糊控制的方法對電極運動速度進行調(diào)節(jié)，并通過試驗實現(xiàn)了加工伺服參數(shù)的優(yōu)化。通過VC++編程將模糊控制器集成到數(shù)控系統(tǒng)中，完善了微細電火花銑削加工數(shù)控系統(tǒng)。
　　研究了放電間隙的測量方法

3、及其影響因素，在此基礎(chǔ)上確定了型腔加工時電極的偏移量。根據(jù)電極形貌和單道槽底面輪廓確定了較優(yōu)的軌跡重疊率，減小了型腔底面的殘余凸起。研究了分層厚度、電極運動速度和單脈沖放電能量對型腔加工軌跡規(guī)劃的影響，得出實際加工深度隨著分層厚度、單脈沖放電能量和電極運動速度的變化而變化，對于特定的單脈沖放電能量和分層厚度，存在理想的電極運動速度使得實際加工深度等于分層厚度。通過上述研究，為型腔加工的軌跡規(guī)劃提供了指導。
　　采用本文提出的伺服方