天線罩精密修磨機床關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、天線罩是超高速飛行器天線系統(tǒng)的重要組成部件，為了滿足其電性能要求，大連理工大學提出了通過調(diào)整天線罩幾何厚度分布來補償材料介電常數(shù)偏差的天線罩電性能補償方案，成功研制了天線罩內(nèi)廓面精密修磨機床。但是，原有的第一代、第二代修磨機床的控制系統(tǒng)、主軸系統(tǒng)、對刀方式、數(shù)據(jù)處理方式等環(huán)節(jié)無法滿足更高效率、更高精度的加工要求。因此，有必要在借鑒已有技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制新一代的天線罩精密修磨專用機床。 根據(jù)新一代高精度修磨機床的加工精度(≤5μm

2、)和速度要求，設(shè)計了機床進給伺服系統(tǒng)；優(yōu)化改進了具有細長幾何特征的原主軸系統(tǒng)，設(shè)計了新主軸系統(tǒng)，并在ANSYS下進行了數(shù)值分析。 基于修磨機床“一機兩工位”的體系結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了“Galil控制器+IPC”的雙CPU專用數(shù)控系統(tǒng)，解決了原系統(tǒng)不能實時調(diào)整機床進給速度的問題；引入聲發(fā)射(AE)裝置，解決了修磨過程中的精密對刀問題，并為下一步的磨削過程監(jiān)測研究提供了可行的技術(shù)基礎(chǔ)；利用Galil控制器的高速位置鎖存功能，設(shè)計了天線罩測量

3、系統(tǒng)，優(yōu)化了測量路徑；利用VC開發(fā)了系統(tǒng)上位機接口軟件、編制了下位機控制程序。 研究了一種高精度、高效率的數(shù)據(jù)處理方法，相比原系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)處理方法，該方法在處理時間和精度上都得到了滿意的結(jié)果；根據(jù)天線罩在母線方向曲率變化特點，改進了磨削軌跡計算方法，解決了以等距截面環(huán)切刀具軌跡規(guī)劃生成的加工程序過長、效率偏低的問題。 為滿足高精度的加工要求，結(jié)合模糊控制器在機床控制系統(tǒng)參數(shù)調(diào)節(jié)中的應用，設(shè)計了PID參數(shù)模糊自整定控制器