模具拋光柔順執(zhí)行機(jī)構(gòu)的接觸力控制研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和制造業(yè)的發(fā)展，模具的應(yīng)用越來越廣泛，尤其是在航空航天、汽車制造等高新技術(shù)領(lǐng)域。自我國(guó)進(jìn)加入世界經(jīng)貿(mào)組織以來，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，我國(guó)各產(chǎn)業(yè)部門越來越重視模具的制造水平，模具生產(chǎn)技術(shù)水平的高低，已成為衡量一個(gè)國(guó)家產(chǎn)品制造水平高低的重要標(biāo)志，因此發(fā)展高精度、高技術(shù)產(chǎn)品的的模具是我們未來發(fā)展的目標(biāo)和方向。
　　拋光是模具加工制造工序中的最后一步，因此拋光直接決定模具的加工精度、外觀及使用壽命。模具型腔表面結(jié)構(gòu)復(fù)雜，常為

2、自由曲面，若采用普通的剛性工具如砂輪等進(jìn)行拋光，不僅難以適應(yīng)自由曲面的變化，而且表面粗糙度難以控制。若拋光力過大，將會(huì)產(chǎn)生表面過拋；拋光力太小，不僅難以達(dá)到期望精度而且效率低下。為了解決上述技術(shù)難題，擬設(shè)計(jì)電動(dòng)雙滑臺(tái)機(jī)構(gòu)安裝在柔順執(zhí)行機(jī)構(gòu)末端與機(jī)器人一起來完成模具復(fù)雜型面的拋光，并對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制。柔順機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)控制與模具型面的拋光質(zhì)量密切相關(guān)，故對(duì)模具拋光柔順執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制研究具有非常重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　本文在

3、模具拋光混聯(lián)機(jī)器人的柔順執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)計(jì)了電動(dòng)雙滑臺(tái)機(jī)構(gòu)，結(jié)合直角坐標(biāo)機(jī)器人對(duì)拋光刀具進(jìn)行力位混合控制，使拋光工具和模具型面間的接觸力為恒法向壓力，從而改善拋光質(zhì)量。首先介紹了基于直角坐標(biāo)機(jī)器人的拋光平臺(tái)的構(gòu)成；接著推導(dǎo)出了包括伺服電機(jī)、傳感器以及傳動(dòng)裝置的傳遞函數(shù)，最后采用PID控制、模糊控制和自適應(yīng)模糊PID控制三種控制方法，基于Matlab/Simulink給出了三種控制方法的仿真圖，通過對(duì)比分析得出自適應(yīng)模糊PID控制相對(duì)于其他兩