快刀伺服裝置中主軸位置與壓電陶瓷同步控制研究.pdf

1、基于壓電陶瓷驅(qū)動的快刀伺服系統(tǒng)(Fast Tool Servo，F(xiàn)TS)是超精密加工的一個有效裝置，應用時主軸帶動工件轉動，同時主軸跟隨平臺在X方向運動，壓電陶瓷在Y方向高速推動刀架，帶動刀具切削工件表面，從而完成加工。主軸帶動工件旋轉到指定位置時，需要控制壓電陶瓷實時響應，即壓電陶瓷的動作必須與主軸同步，才能加工出設計的輪廓。
　　本文將快刀伺服系統(tǒng)中的主軸位置信息反饋給上位機控制軟件，并研究了壓電陶瓷驅(qū)動器輸入電壓與輸出位移的

2、轉換算法，將其加入到控制軟件中，當主軸轉動到指定位置時控制壓電陶瓷實時響應，從而實現(xiàn)同步控制，在此基礎上進行實物工件的加工實驗。主要工作內(nèi)容包括:
　　1、對壓電陶瓷驅(qū)動電壓、預緊力兩個自變量進行正交實驗設計，對測量到的位移數(shù)據(jù)使用回歸分析方法處理，將多種函數(shù)形態(tài)匹配這些數(shù)據(jù)，并將獲得的多個回歸方程進行比較，獲得最理想的電壓-位移數(shù)學模型。
　　2、通過光電傳感器ST188獲取來自工件位置的電壓信號，經(jīng)過單片機和AD轉換器處