非圓母線回轉體柔性自動拋光機控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，我國作為一個制造業(yè)大國，也逐步要經(jīng)歷向制造業(yè)強國轉型道路，在此過程中，制造業(yè)對產(chǎn)品的質量要求會越來越高，進而對于機械制造行業(yè)提出了新的要求。提高機械產(chǎn)品的質量，首先就要從提高機床各個零部件的精度做起。工件的精度包括尺寸精度和表面精度，好的拋光技術可以有效提高工件的表面質量。因此研究拋光技術是一個非常有助于提高我國機械制造水平的途徑。一直以來，回轉體工件在機械行業(yè)的使用都非常廣泛，回轉體工件的精度可以直接影響很多機械

2、產(chǎn)品的質量。目前國內拋光機的功能單一，一般只能對圓柱體或角度小的圓錐體進行拋光。對于形狀復雜的回轉體工件往往需要采用多道工序，先后使用砂輪、千葉輪、布輪才能完成相應的拋光，不但效率低，而且拋光效果并不顯著。本論文旨在將開放式運動控制技術運用到拋光機控制系統(tǒng)的開發(fā)上，開發(fā)出自動化程度更高，性能優(yōu)越，符合人體工程學，且開發(fā)成本低廉的非圓母線回轉體柔性自動拋光機。本論文采用“GT-400-SV運動控制卡”作為拋光機控制系統(tǒng)的核心控制器，具體研

3、究內容如下。
　　研究了運動控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及當前拋光技術的發(fā)展現(xiàn)狀。
　　分析了回轉體工件的拋光方法;研究了回轉體與氣囊之間的接觸形變的特性，為控制系統(tǒng)的控制策略的定制提供了相應的理論基礎。提出了關于拋光機的整體機械運動模型，并對拋光機的工作過程及各機械機構的組成及功能作了分析。綜合考慮拋光機所需實現(xiàn)的各項功能，擬定了非圓母線回轉體柔性自動拋光機控制系統(tǒng)的總體框架。
　　研究了非圓母線回轉體柔性自動拋光機控制系統(tǒng)的

4、模糊控制算法。分析了氣囊對回轉體工件拋光時影響因素，通過對模糊控制理論的研究，設計了一個三輸入二輸出組成的模糊算法控制器，并通過實驗驗證了模糊控制器的性能。通過對電機速度控制的研究，人工調試的經(jīng)驗，設計了一個參數(shù)自整定模糊PID控制器。
　　完成了非圓母線回轉體柔性自動拋光機控制系統(tǒng)的硬件開發(fā)，確定了硬件系統(tǒng)整體方案，選擇了以GT-400-SV運動控制卡為核心，通過PCI接口實現(xiàn)運動控制卡與工控機的通訊;根據(jù)各軸的控制功能，選擇了