復(fù)雜寶石加工專用裝備精度控制技術(shù)研究.pdf

1、數(shù)控專用機(jī)床的開發(fā)能力直接關(guān)系到一個國家的裝備制造能力，而衡量數(shù)控專用機(jī)床性能優(yōu)劣的一個重要指標(biāo)是數(shù)控專用機(jī)床的精度。本文針對復(fù)雜寶石加工專用裝備的精度控制技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，提出了基于有限元分析的復(fù)雜寶石加工專用裝備夾具針桿撓度控制技術(shù)、提出了基于敏感誤差分析的復(fù)雜寶石加工專用裝備的公差優(yōu)化技術(shù)、分析了基于PLC控制的復(fù)雜寶石加工專用裝備誤差補(bǔ)償技術(shù)，并將其應(yīng)用到實際復(fù)雜寶石加工專用裝備的精度控制方案中。
　　 第一章，簡要

2、的介紹了機(jī)電一體化和數(shù)控機(jī)床的定義，闡述了數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，概括了國內(nèi)外數(shù)控專用機(jī)床精度控制的研究現(xiàn)狀，敘述了數(shù)控專用機(jī)床精度控制的主要任務(wù)。然后分析了復(fù)雜寶石加工專用裝備的應(yīng)用背景和存在的問題，最后提出了筆者所在課題組開發(fā)的復(fù)雜寶石加工專用裝備中需要解決的精度控制問題。
　　 第二章，針對復(fù)雜寶石加工專用裝備夾具針桿剛性較差的問題，提出了基于有限元分析的夾具針桿撓度控制技術(shù)。分析了寶石磨削過程中的夾具針桿的受力模型，建立了基于因

3、次解析法的夾具針桿磨削力計算公式。對夾具針桿模型劃分有限元網(wǎng)格后，分析夾具針桿支撐點(diǎn)對撓度的影響，通過優(yōu)化支撐點(diǎn)的位置來達(dá)到復(fù)雜寶石加工專用裝備精度控制的目的。
　　 第三章，為了提高機(jī)械裝備設(shè)計中公差設(shè)計的精確性，提出了基于敏感誤差分析的復(fù)雜寶石加工專用裝備公差優(yōu)化技術(shù)。介紹了敏感誤差分析的基本原理，應(yīng)用多體系統(tǒng)理論建立了復(fù)雜寶石加工專用裝備各零部件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和特征變換矩陣，基于低序體陣列的方法建立了復(fù)雜寶石加工專用裝備的誤差

4、模型，給出了復(fù)雜寶石加工專用裝備的敏感誤差分析方法。
　　 第四章，針對誤差防止技術(shù)對提高復(fù)雜寶石加工專用裝備精度的局限性，分析了基于PLC控制的復(fù)雜寶石加工專用裝備誤差補(bǔ)償技術(shù)．深入研究了PLC控制系統(tǒng)的誤差補(bǔ)償技術(shù)，分別給出了使用PLC控制系統(tǒng)的反向間隙補(bǔ)償和電子齒輪功能對復(fù)雜寶石加工專用裝備進(jìn)行誤差補(bǔ)償?shù)牟襟E和注意事項。
　　 第五章，將前面三章的精度控制技術(shù)應(yīng)用到實際復(fù)雜寶石加工專用裝備精度控制方案中。首先，通過