珩磨机自适应控制方法研究.pdfVIP

米 珩 磨 机 自适 应 控 制 方 法 研 究 口 赵家黎 口 杨宁都 口 孙珍菊 口 龚 俊 兰州理工大学 机 电工程学院 兰州 730050 摘 要：针对珩磨加工过程多参数耦合程度高、动态实时性强的特点，通过分析珩磨机的加工原理和控制要求，建立珩 磨机往复运动和进给运动的数学模型，提 出自适应控制策略 ，并采用SIMULINK对所建立模型和控制策略进行仿真验证 。 关键词 ：珩磨 自适应控制 SIMUUNK 中图分类号：TG580．67 文献标识码 ：A 文章编号：1000—4998(2012)06—0043-03 珩磨加 ~ ／-V为一 种提 高工 件 尺寸 、几何形 状 精度 信号进 行 比较 。两 者之 差 即误 差信 号被 放大 器放 大 ，产 和表 面粗 糙度 的有效 加 工方法 ，广 泛应用 在 汽车 制造 、 生 的信号 加给伺 服 阀 ，使 执行 器产生 纠 正动作 [3]。 航天航空等领 域 …。随着珩磨速 度 、加 速度 不断提 高和 1_2 珩 磨 头进 给 运 动 控 制 系统 对珩 磨工 艺机 理研 究 的不断深 入 ，对珩 磨机 控制 技 术 进给 系统采 用 多级液 压 双进给 机构 ，避 免 了单级 提 出更 高 的要 求 ，而现 在珩磨 加 工过程 中高精度 的 网 进 给机构 划伤 工件 表 面 的缺 点 ，还 可 以满 足平 顶 网纹 纹参 数工 艺设 计与诊 断 完全 由操作 人员 把握 和控 制 调 珩磨 工艺 的要 求 。分别利 用 粗磨油 缸 和精磨 油 缸驱 动 节 。珩 磨 网纹 的加 工 质量 很 大程 度 上取 决 于操 作 人 员 粗 珩连 杆 和精 珩 连杆 的方 式控 制 油 石对 工 件 的压力 、 技 能高 低 [。 挤 压进 给 ．通 过调 整液 压 比例 系统压 力 的方 法 对磨 削 为 此 ，本 文开 展珩磨 机 自适应 控制 方法 的研 究 ，使 力精 确 给定 和实 时调整 ，挤 压进 给与控 速进 给 的 自动 得 珩磨 加工 中控 制系统 能根 据孔 径 的大小 、工 件材 质 转 换可 实现 提高珩 磨效 率和 加工精 度 的 目的 。 的差 异 、珩磨 参 数 等 的变化 ，自动 地 做 出合 适 的调 整 ， 2 控制系统的数学模型 减 少 人 为影 响 因素，提 高发 动机 气 缸套 、气 缸体 孔 以 及 工程 机械 中重 要 的液压 缸等精 密偶 件 的加工 质量 。 2．1 珩 磨 头往 复运 动控 制 系统 的数 学模 型 如 图 l所示 ，根据 各环 节 的传 递 函数 ，可获 得 向下 1 珩磨机的控制要求 运 动伺 服 阀控制 液压 缸位 置反馈 控制 系统 的传 递 函数 珩 磨 加 工 通 常 采 用 一 组 装 配 在 珩 磨 头 体 上 的油 框 图如 图 2所示 4_。 石 ，油 石沿径 向对工件 施加 一定 的压 力 ，并 通 过旋 转运 其 中 ，。为伺 服 放 大器 增 益 ，09为 伺 服 阀 固有 频 动和 往复运 动进 行加 工 。 率 ， 为伺 服 阀 阻尼 系数 ， 为 伺 服 阀 的静 态 流 量 增 1．1 珩 磨 头往 复 运 动 控 制 系统 益 ，03^为 液 压缸 的 固有 频 率 ， 为 液压 缸 阻尼 系 数 ，^ 珩磨机 主轴 往复 换 向运动