為完成這一任務(wù),必須攻克若干關(guān)鍵技術(shù),但其中最關(guān)鍵的一項是數(shù)控機床的高精度軌跡控制技術(shù)。因此,我們近年來結(jié)合生產(chǎn)實際,從高速高精度插補、高速高精度伺服控制和信息化軌跡校正等諸方面,對高速高精度軌跡控制技術(shù)進行了系統(tǒng)研究,并以此為基礎(chǔ)加強了新型數(shù)控系統(tǒng)和高精度數(shù)控機床的開發(fā)。本文將介紹所取得的部分結(jié)果。
1 數(shù)控機床高精度軌跡控制的基本思想隨著科學(xué)技術(shù)的進步和社會經(jīng)濟的發(fā)展,五面體加工中心對機床加工精度的要求越來越高。如果完全靠提高零部件制造精度和機床裝配精度的傳統(tǒng)方法來設(shè)計制造高精度數(shù)控機床,勢必大幅度提高機床的成本,在有些情況下甚至不可能。面對這一現(xiàn)實,我們對以低成本實現(xiàn)高精度的途徑進行了探索,提出一種通過信息、控制與機床結(jié)構(gòu)相結(jié)合實現(xiàn)數(shù)控機床高精度軌跡控制的方法,其核心思想是:①采用具有高分辨率和高采樣頻率的新型插補技術(shù),在保證速度的前提下大幅度提高軌跡生成精度;②通過新型雙位置閉環(huán)控制,有效保證希望軌跡的高精度實現(xiàn)。③以信息化軌跡校正消除機械誤差和干擾對軌跡精度的影響,從而保證所控制的機床可在生產(chǎn)環(huán)境中長期高精度運行。
2 高速高精度軌跡生成高精度軌跡生成是實現(xiàn)高精度軌跡控制的基礎(chǔ)。五面體加工中心本文以高分辨率、高采樣頻率和粗精插補合一的多功能采樣插補生成刀具希望軌跡。
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