振动对数控机床进给系统爬行的影响-背景

1绪论
1.1课题研宄背景
数控技术集机械制造技术、计算机技术、成组技术、现代控制技术、传感检测技术、 信息处理技术、网络通信技术、液压气动技术和光机电技术于一身,是实现信息化带动 工业化。可以预见,随着数控机床技术的高速发展和广泛应用,我国的制造业将迎来足 以撼动传统制造业模式的深刻革命。由于航天航空工业、汽车业,城市轨道交通业、铁 路业和航海业等所涉及的产品种类越来越多,大部分产品为发动机、机身车身和船身、 电子设备,民用电子设备等。这些产品全都需要高可靠性、大规格、高强度和高精 度的数控机床以及多轴联动数控机床和复合加工机床等。根据批准的第一批城市 轨道交通项目规划内容中涉及的,2015年的规划线路长度是2400km,投资规模近7000 亿元可以看出,我国数控机床还将会有更大的发展空间。
数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、测量反馈和机床本身组成[1],具 有高精度、高可靠性、高柔性和高自动化的特点。根据数控机床的特点采用数控加工技 术不仅能够解决小到日常生活中的家用商品,还能解决大到国家军备用品。在我们身边, 由数控技术加工出来的琳痕满目的商品无处不在,充斥着我们生活的每一个角落。
当数控机床在工作时出现爬行现象,不仅影响被加工零件的表面精度和粗糙度,对 数控机床也存在一定的危害,所以减少数控机床爬行发生的频率或者抑制爬行对提高数 控机床精度、出产高效率和机床的维修养护有很大的帮助。国内外的专家针对爬行都有 各自的解决方案,但是总的来说并没有真正克服爬行的产生。
本文根据爬行机理进行深入研宄,采用简化的爬行物理模型进行分析,利用 adams软件建立机械传动系统的简化模型,深入分析加入正弦力、正弦振动和pid控制 系统后对改善爬行的影响,具有一定的研究价值。改善了爬行就会提高数控机床的精度等级,而衡量一个国家综合实力的重要标志,就是数控机床的拥有量及其性能水平的高低。
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