基于电子齿轮箱的展成磨齿多轴同步自适应控制

展成磨齿是重要的高速高精度齿轮加工工艺，数控磨齿机刀具与工件同步控制即电子齿轮箱控制精度很大程度决定了齿轮加工精度。为了减小实际工况中由于磨削力变化等因素对同步控制精度的影响，提出一种电子齿轮箱自适应同步控制方法，用于提高磨齿核心控制系统的抗扰动性。首先，建立了一种基于电子齿轮箱的多轴联动模型；然后，研究了一种具有自适应功能的扩展卡尔曼观测器，对多轴联动加工过程中产生的磨削力进行观测，系统对观测结果进行处理，并根据运算结果设计前馈对其磨削力产生的偏差进行补偿；最后，在仿真系统中对比传统观测器的观测效果，通过仿真和实验证明该方法能有效减少齿轮的螺旋线偏差与齿距偏差，保证系统的抗扰动性。