精鏜自動補償控制系統(tǒng)的設計與可靠性分析.pdf

1、精鏜作為一種重要的精加工手段，在批量孔加工工藝(尤其是汽車制造業(yè))中占有重要的地位。在精鏜加工時，由于加工余量很小，加工孔的尺寸要求很高，采用普通鏜孔技術時，隨著加工的進行，由于刀具的磨損誤差，使加工精度難以滿足，頻繁地更換刀具顯然不大合適。為保證加工質量和效率，在大批量加工環(huán)境下，普遍采用具有刀具補償功能的鏜削動力頭進行孔的(半)精密加工，目前國內各相關企業(yè)主要采用國外技術,其設備的維護及改造都存在一定的困難，如價格高昂，維修周期長等

2、。 針對自動線上的精鏜孔加工，本文研究和開發(fā)了自動補償精鏜系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過對加工誤差的在線檢測，借助有關的控制理論和算法，據(jù)此在線預報加工誤差，為加工過程提供附加輸入，從而達到控制加工系統(tǒng)誤差（刀具磨損）及隨機誤差的目的，使得尺寸分散度減小，解決了自動線上精鏜孔加工的尺寸精度穩(wěn)定性及自動調刀問題。 首先，本文介紹了課題的概況，從自動補償精鏜系統(tǒng)的兩個最主要方面：補償動力鏜頭及控制系統(tǒng)，綜述了它的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。并且簡

3、要敘述了可靠性工程的現(xiàn)狀與發(fā)展。 其次，對自動補償精鏜系統(tǒng)裝置進行了研究。提出了一種新的補償控制裝置，并給出了該裝置的原理圖。建立了系統(tǒng)的體系結構，分析了各模塊的功能。 然后，從硬件和軟件兩方面詳細介紹了控制系統(tǒng)。從尺寸誤差控制理論出發(fā)，研究了尺寸誤差的上、下限控制方法。 接著，根據(jù)可靠性的原理與方法，對誤差預測與補償系統(tǒng)進行了FTA（故障樹分析）綜合分析。并對各子系統(tǒng)建立了故障樹。建立了系統(tǒng)故障樹結構簡圖，利用