基于Simulink的仿手指自适应柔性夹具支腿液压系统仿真.pdfVIP

2012年 2月 机床与液压 Feb．2012 第40卷 第3期 MACHINET0OL HYDRAUUCS Vo1．40No．3 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．03．038 基于 Simulink的仿手指 自适应柔性夹具支腿液压系统仿真 郑讯佳，罗天洪 (重庆交通大学机电与汽车工程学院，重庆400074) 摘要：悬臂支腿系统是仿手指自适应柔性夹具的重要组成部分。建立支腿液压系统的数学模型与仿真模型，分析系统 的稳定性。改变模型的主要参数，对系统进行仿真。仿真结果表明：系统稳定性和动态性能受泄漏系数和放大器增益系数 的影响较大 ；采用PID控制后，系统的性能得到进一步的改善。 关键词：仿手指 自适应柔性夹具 ；支腿液压系统；仿真；PID控制 中图分类号：TP391．9 文献标识码：A 文章编号：1001—3881 【2012)3—134—4 SimulationofOutriggerHydraulicSystem forAdaptive ImitationFingersFlexibleFixtureBasedonSimulink ZHENGXuniia．LU0Tianhong 、 (CollegeofMechatronicsAutomobileEngineering，ChongqingJiaotongUniversity，Chongqing400074，China) Abstract：Cantaleveroutriggerhydraulicsystem isoneofthemostimportantpartsoftheadaptiveimitationfinge~flexiblefixture (AIFFF)．ThemathematicalmodelnadsimulationmodeloftheoutriggersystemofAIFFFwereestablished．Thestabilityofthesys- ternwasanalyzed．Th esystemwassimulatedbychangingmainparametersofthemode1．Thesimulationresultsshow thatthestability anddynma icperformnaceraemuchaffectedbytheleakagecoefficientnadamplifiergaincoefficient．Thesystem perfomr naceisim— provedafterusingPID contro1． Keywords：Adaptiveimitationfingersflexiblefixture(AIFFF)；Outriggerhydraulicsystem；Simulation；PIDcontrol 夹具是机械加工不可缺少的部件，在机床技术向 压缸缸体传动配合，底座滚轮 13支撑整个装置并控 高速、高效、精密、复合、智能、环保方向发展的带 制其移动，动力装置以液压的方式为主举升液压缸5 动下，夹具技术正朝着高精、高效、模块、组合、通 和副举升液压缸9提供动力，主副两个举升液压缸配 用、经济方向发展…。仿手指 自适应柔性夹具包括机 合使上臂能够做上下移动及摆动，主副两个举升液压 械臂总成和夹持部组件；机械臂总成以足够多的自由 缸缸体立在基座上与其转动配合；减速箱上设置加强 度设置于基座，为了能够保证其灵活性和运输的方便 筋 lO支撑 ，加强筋支撑设置配合举升液压缸缸体做 性，基座体积较小，因此，如果夹持较重的工件，机 回转运动，最终完成夹具的夹持动作。 械夹具易侧翻 。在夹持较重工件时，为了保证夹 持工作顺利进行，基座一般采用固定的方式设置，避 免机械夹具在工作时出现侧翻。为适应较为复杂