進給伺服系統(tǒng)參數(shù)對“S”形檢驗試件輪廓誤差影響的研究.pdf

1、“S”形檢驗試件是由成都飛機工業(yè)集團提出的一種用于檢測五軸數(shù)控機床動態(tài)性能的試件。該試件具備開閉角轉(zhuǎn)換特性，并融入了薄壁特征，可以考察機床的曲面加工性能。它包含了快速變化的曲面輪廓，并采用了實際切削的方式對五軸數(shù)控機床進行檢測?！癝”形檢驗試件主要應用于高速加工中心加工航空結(jié)構件性能的檢測中，并且已經(jīng)在航空制造業(yè)中得到了一定的推廣。本文以“S”形檢驗試件的切削過程為研究對象，根據(jù)進給伺服系統(tǒng)參數(shù)建模理論和空間輪廓誤差理論，對不同進給伺服

2、系統(tǒng)參數(shù)所引起的“S”形檢驗試件上的空間輪廓誤差進行了研究。主要內(nèi)容為：
　　1．分析了進給伺服系統(tǒng)的控制原理，針對轉(zhuǎn)動軸與平動軸不同的機械傳動機構，搭建了多軸數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)的數(shù)學模型。根據(jù)五軸數(shù)控機床運動學理論，研究了空間輪廓誤差的數(shù)學模型。
　　2．基于Simulink軟件建立了五軸數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)的仿真模型，利用仿真模型分析了機床進給的動態(tài)性能，特別針對五軸數(shù)控機床的薄弱環(huán)節(jié)，即轉(zhuǎn)動軸的聯(lián)動加工進行了仿真研究

3、，分析了轉(zhuǎn)動軸聯(lián)動加工典型圓軌跡的輪廓誤差分布規(guī)律。
　　3．以加工“S”形檢驗試件的后置指令為基礎，分析了各運動軸的運動約束，利用時間反演法，對實際加工“S”形檢驗試件時的進給速度進行了預測，并得到了各運動軸的實際插補指令。
　　4．分析了不同參數(shù)對于“S”形檢驗試件動態(tài)跟隨誤差的影響，提取了輪廓誤差的主要影響因素，研究了由主要影響因素引起的“S”形檢驗試件空間輪廓誤差的不同表現(xiàn)形式，并進行了實際切削驗證。結(jié)果表明，仿真結(jié)