硅片磨床伺服进给系统仿真模型与分析

在硅片磨削时,硅片加工质量与硅片磨床的进给系统性能密切相关。为了提升硅片磨床进给系统的精度和稳定性,提出了采用上位机、运动控制卡、伺服驱动器、位置传感器进行闭环控制进给的技术方案。研究了伺服系统和机械系统两者之间的相互耦合关系,建立了动力学模型,搭建了基于PID控制的三闭环控制系统,采用MATLAB中Simulink模块对进给系统进行仿真分析。仿真结果表明,磨床进给系统速度波动量在1%以下满足硅片磨削对进给精度的要求。

基于摩擦补偿的两轴直驱伺服进给系统自适应非线性滑模轮廓控制

为满足两轴直驱伺服进给系统的高精度加工要求,提出一种基于摩擦补偿的自适应非线性滑模轮廓控制(ANSMCC)方法,以兼顾加工精度和响应速度要求。建立适用于大曲率轮廓加工的等效轮廓误差模型,同时考虑系统中存在的不确定性动态的影响,建立准确且能实时补偿的改进LuGre非线性摩擦力动力学模型。为提升两轴直驱伺服进给系统轮廓性能,设计基于非线性滑模面的ANSMCC方法,其中非线性滑模面包含轮廓误差分量,通过改变非线性滑模面中增益矩阵值的大小可实时改变系统的阻尼比,从而协调轮廓误差与系统响应速度的关系。实验结果表明,所提方法可以克服系统运行过程中不确定性动态的影响,准确跟踪大曲率轮廓曲线,提高轮廓加工精度。

基于SIMULINK的伺服进给系统仿真模型与分析

为了方便和准确的研究影响数控机床伺服进给系统性能的各种因素以及设计更加优良性能的系统,在分析一般数控机床伺服进给系统基础之上,依据经典机械动力学原理,建立了一种伺服进给系统的仿真模型。利用Matlab/Simulink仿真工具对影响该系统的系统刚度、工作台质量以及间隙、摩擦力、切削力等因素进行了综合的动态仿真,得到了工作台输出速度和输出位移的响应曲线。结果表明,采用所建模型,可以快速有效的对系统进行动态模拟仿真,并且能够很直观的观察和对比仿真结果,得到的相应结论对以后伺服进给系统的优化提升和设计改造具有一定的实用价值和参考价值。

数控伺服进给系统中摩擦补偿控制研究进展

首先分析在高精度数控机床工作台伺服进给系统中进行摩擦补偿控制的必要性,其次介绍摩擦力模型研究方面的现状,然后着重总结数控机床工作台进给伺服系统领域采用的各种摩擦补偿技术研究成果。最后,指出了该领域研究存在的问题,展望了该领域的发展方向。

基于Simulink的机床伺服进给系统仿真技术研究

针对采用西门子数控系统的数控机床,对其整个伺服进给系统的各环节进行分析和研究,建立了各环节数学模型,其中给出了机械传动系统的精确建模方法。考虑了延时和摩擦等非线性因素,最终建立了整体数学模型。使用Simulink进行仿真,得出了电流环、速度环和位置环的阶跃响应曲线和频率响应曲线。将仿真结果与实测结果相比较,验证了模型的正确性。使用仿真模型分析了机械传动系统的自然频率。

数控测试用伺服进给系统非线性建模与仿真

提出了一种基于虚拟机床的数控系统运动控制性能新型检测方法,介绍了测试系统的结构与工作原理,并充分考虑间隙与摩擦等非线性因素的作用效果,建立了用于数控测试的机床伺服进给系统的非线性综合仿真模型。仿真实验结果表明间隙及摩擦等非线性因素会影响系统控制效果与加工精度,验证了非线性建模在数控系统运动控制性能测试中的必要性。所建模型为虚拟机床的设计奠定了基础,所提出的检测方法为全面测试数控系统运动控制性能提供了新途径。

交流伺服进给系统的模型仿真与参数辨识

实际生产中各环节的微小变化都将需要伺服系统控制参数的及时调整以保证系统运行的平稳、准确,为便于研究控制参数调整对系统的影响,在分析了交流永磁伺服进给系统一般性组成的基础上,对系统中的机械传动装置、永磁同步电动机及检测反馈器件分别建立了数学模型,并针对市售永磁同步电动机的非开放性进行了基于实测数据的速度控制模型参数辨识,所得到的电动机参数经过验证证明了该辨识方法的可行性。搭建了交流永磁伺服进给系统的整体仿真模型,并进行了仿真实验,仿真实验结果与实测结果吻合,证明了该模型的正确性。

数控机床伺服进给系统无传感器性能评估技术的研究

以位置全闭环控制策略的数控机床伺服进给系统为研究平台,研究伺服放大器中霍尔电流传感器、编码器与光栅尺等无传感器测试原理,探索无传感器信息与故障的关联性以及无传感器信息用于故障评估的可行性;并且针对不同类型的数控系统,提出不同的数据采集方法。为数控机床伺服进给系统在线性能评估奠定了基础。

基于无传感器信息的数控机床伺服进给系统性能评估研究

无传感器测试是相对于加速度、切削力、声发射、球杆仪等外置传感器信息采集、分析的一。种策略，即深入研究数控机床伺服控制系统内置的电机编码器、光栅尺、电机伺服驱动器霍尔电流传感器等测试元件所提供的信息，通过合理规划测试路径进行激励，并结合基于先进的信号数据处理方法，对伺服进给系统动态性能进行评估。

高精度数控机床伺服进给系统精度研究

高精度数控机床的加工精度主要取决于伺服进给系统,但如何提高数控机床伺服进给系统的精度一直是一个未彻底解决的问题。本文对数控机床伺服进给系统的误差组成进行了详细的推导,得到了伺服进给系统误差与主要影响因素的定量关系,并对原因进行了分析,给出了一些提高伺服进给系统精度的措施。

间隙和刚度对数控机床伺服进给系统精度影响

为了探究传动链间隙和传动刚度与数控机床伺服进给系统精度的关系,针对某数控机床进给系统,通过数学建模方法,建立了等效的二自由度力学模型.考虑传动链中间隙、轴的扭转刚度、丝杠螺母副的接触刚度、丝杆的轴向刚度等因素,通过MATLAB/Simulink仿真,分析了传动链中间隙及其刚度变化对工作台输出的影响.得到传动链的刚度对机床工作台反应灵敏性及稳定性的影响规律.结果表明,传动链的刚度取合适值,才能保证工作台具有较快的响应速度和较好的稳定性;传动链中间隙的存在会严重影响工作台定位精度.

数控机床伺服进给系统综合模型的探讨

推导了数控机床进给伺服系统的综合数学模型,包括机械传动部分数学模型、电机模型和刚度模型,构建了包括刚度、非线性间隙和非线性摩擦的参数化结构图,为获取系统的动态特性如最大进给加速度、最大进给速度、定位精度、加工零件精度等提供了一定的理论分析依据。

数控喷涂机伺服进给系统的设计与研究

介绍一种适合高速轻载的直线进给系统的结构形式。通过对数控喷涂机横向进给系统的设计研究 ,并对同步带直接驱动单元的结构形式和特点的分析 。

XK5025型数控铣床伺服进给系统的PID控制

针对XK5025型数控铣床的X向伺服进给系统建立了数学模型。在通过仿真和实验对其进行性能分析的基础上,设计了PID控制器。系统仿真和实验表明,PID控制器显著地改善了该伺服系统的动态性能,取得了良好效果。

基于无传感器技术伺服进给系统精度检测方法研究

针对传统数控机床故障检测技术难以及时发现潜在的设备问题,采用无传感器检测技术,利用工业计算机PCI接口插槽内插多种数据采集板卡的硬件结构,建立了一套机床信息采集测试系统,并在X/Y两轴数控工作台上进行了实验验证,结果表明该技术能够及时地发现机床故障,克服了传统检测方法外置传感器带来的安装不便、测试周期长、成本高、通用性差等问题。

伺服进给系统滚珠丝杠CAD系统开发

通过对数控机床滚珠丝杠设计的理论分析,提出了滚珠丝杠的计算机辅助设计方法,在分析滚珠丝杠理论及结构类型的基础上,采用C语言、Access数据库,以C++ Builder为设计平台完成了交互式选择型号和计算的标准化,开发出CAD系统。应用实例表明,该系统界面设计和开发直观友好,使用快捷,方便产品设计者操作使用,可以提高滚珠丝杠设计效率和设计质量。

数控机床伺服进给系统动态性能测试平台开发

首先分析了数控机床伺服进给系统动态性能测试功能需求和方案,之后给出了基于正弦波编码器的位置信号算法和基于矢量控制原理的iq算法,描述了基于Labview和NI数据采集设备的软硬件平台搭建,实现了数控机床伺服进给系统位置、速度和电流iq的同步测试,最后给出了测试平台的实际应用效果。

数控机床伺服进给系统典型故障分析及维修

数控伺服进给系统的稳定需要伺服驱动器、伺服电动机、传动机构(丝杠等)及反馈装置的正常工作和伺服参数的匹配。文章主要从以上几个环节,介绍一些机床的典型维修实例,对伺服进给系统典型故障形式和诊断方法进行探讨,供同行参考。

MVC6040型加工中心伺服进给系统的性能分析

对MVC6040型加工中心的伺服进给系统建立了数学模型,确定了各个组成部分的参数,然后在此数学模型的基础上,通过仿真和实验对其进行性能分析。

数控机床伺服进给系统典型故障分析及维修

结合维修实例及现场维修拍摄的照片,介绍数控机床伺服进给系统典型故障分析及维修方法。