铣削过程恒力自适应控制理论与方法研究

发布时间：2025-05-15 04:04

　　传统数控加工制造中,由于工件形状复杂多变,使得加工参数选择通常较为保守,导致加工效率低下,难以满足大批量高速加工的生产需求。目前,加工过程自适应控制技术可以很好地解决这一问题,具有重要的研究意义。因此,本文对切削力自适应控制在铣削加工中的应用进行了深入研究。围绕铣削力自适应控制系统设计,完成了以下主要工作内容。深入研究切削加工过程建模,建立了描述加工过程动态特性的二阶数学模型。利用最小二乘系统辨识原理,对动态系统时变参数进行了在线估计。针对加工过程的二阶模型,研究了改进模型参考自适应控制的算法结构,并通过仿真对设计的自适应控制器进行了验证。分析切削力影响因素,根据变参数铣削实验,进行平均铣削力经验公式拟合建模。充分考虑进给速度周期性的自适应调整对机床进给系统的动态特性的影响,研究了进给系统工况模态辨识分析的方法。采用机床运动自激励和力锤激励两种方法进行了模态辨识试验,根据实验结果确定了自适应指令发送周期的范围。以PMAC数控系统为基础,使用VB.net编程语言,完成铣削自适应控制系统软件的开发。对控制软件的各个功能模块进行了针对性编程技术分析,并通过变切宽T形工件铣削加工实验,对本文采用...

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【学位级别】：硕士

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图2-4改进MRAC算法结构

图2-4改进MRAC算法结构Figure2-4StructureofModifiedMRAC加工过程模型pG定义：

图3-7铣削实验平台外观Figure3-7Appearanceofthemillingexperimentalplatform

图3-7铣削实验平台外观Figure3-7Appearanceofthemillingexperimentalplatform案

图3-9轴向铣削力Figure3-9Themagnitudeofaxialmillingforce

图3-9轴向铣削力Figure3-9Themagnitudeofaxialmillingforce给出实验序号5（切削深度2mm，切削宽度2mm），进给速度和轴向切削

图3-12工作台运动速度曲线

图3-12工作台运动速度曲线Figure3-12Thevelocitycurveofworktablemovement3.4模态辨识试验

本文编号：4046218