高频响大行程微位移机构的研究

介绍了高频响大行程微位移机构研究的背影,结构特点,闭环系统的设计,以及在非圆截面零件数控车削中的应用。解决高频响与大行程之间的矛盾是设计微进给装置的关键。笔者采用永磁动圈式直线电机的方式成功地解决了这一矛盾,并在此基础上采用先进的控制策略构成闭环系统,解决了高精度跟踪正弦信号的问题。     

电磁驱动微进给机械的研究

介绍了一种电磁式微进给驱动机构，并进行了动态特性分析，在其闭环控制系统中，用自学习控制方法自动调节系统各环节的传递参数，使微进给机构获得较高的频响与进给精度及较大的微进给行程范围。     

电磁驱动微进给机构的研究

介绍了一种电磁式微进给驱动机构，并进行了动态特性分析。在其闭环控制系统中，用自学习控制方法自动调节系统各环节的传递参数，使微进给机构获得较高的频响与进给精度及较大的微进给行程范围。     

Research on the Micro-Motion Machine with High Frequency and Long Travel

介绍了高频响大行程微位移机构研究的背景、结构特点、闭环系统的设计,以及在非圆截面零件数控车削中的应用。解决高频响与大行程之间的矛盾是设计微进给装置的关键。笔者采用永磁动圈式直线电机的方式成功地解决了这一矛盾,并在此基础上采用先进的控制策略构成闭环系统,解决了高精度跟踪正弦信号的问题。以此闭环系统为核心设计开发了以加工内燃机活塞及其立体靠模为应用背景的非圆截面零件数控车削系统。该系统现已通过了工厂72 h考核,成为了正式产品,为实现非圆截面零件高效、柔性、自动加工做出了贡献。     

微进给机构综述

目前常见的微进给机构是利用弹性变形、直线电机、机械传动、电磁铁和智能材料实现微进给的,本文对这几种微进给机构的结构、原理、特点和应用进行了介绍和比较。     

高频大位移微进给直线伺服刀架的设计

介绍用于非圆截面零件车削的刀架系统。该系统由直线电机驱动,以８０９８单片机为主控制器,采用模拟调节与校正和局部数字校正相结合的控制方式,实现高频响,大位移,微进给的完美统一。     

基于自抗扰控制的非圆截面数控车削

针对普通方法加工非圆截面零件时存在的问题,提出了基于直线电机的刀具高频响驱动机构,分析了非圆截面加工时刀具前角变化的问题,设计了一种双电机驱动刀具进给机构,并对机构进行运动学分析,为减小跟踪误差,机构控制采用了自抗扰控制控制技术。车床控制系统采用PMAC(Programmable multi-axiscontroller)时基控制法,实现刀具驱动进给和工件旋转的协调控制,完成非圆截面的自动车削。实验结果表明,基于自抗扰控制的非圆截面车削加工精度和效率得到了提高。     

活塞环非圆轮廓数控仿形系统

介绍一种活塞环非圆轮廓曲线数控仿形技术及系统外界扰动信号的智能决策与模糊控制技术，以一个近似于二次谐波曲线的凸轮作为驱动刀具进给的正弦机构，进给行程通过调整杆杆杜来改变，可以在电机不反转的前提下，实现刀具进给运动，从而大大提高系统的频响，借助调节电机转度，使刀具进行速度与主轴速度保持某种预定关系（与活塞环型号，规格有关）便可加工出不同型号和规格的活塞环零件，采用智能决策方法和模糊控制规则，形成专家     

数控磨床采用高性能直线电机进给的试验与研究

介绍了数控磨床采用高性能直线电机进给的试验与研究过程.重点分析了直线电机的应用情况及需要考虑的配套项目.根据直线电机在MK 1432/H-万能外圆磨床上的应用.验证了采用直线电机比采用传统的丝杆进给机构的性能指标和动态特性有了很大的改善.研究结果表明,数控万能螺纹磨床采用了高性能直线电机进给功能部件后,重复定位精度可达...     

活塞数控车床刀具伺服系统的补偿控制

椭圆活塞的数控车削刀具伺服系统的频响和行程具有特殊的要求，介绍以自行研制的直线直线电机为驱动元件的刀具伺服系统，给出直线电机及闭环系统的传递函数，进行控制器的综合，根据活塞加工的特点，采用幅－相补偿控制，分析证明，该方法理论上可实现无差跟踪。正弦信号跟踪特性实验和实际活塞的试切结果表明，该方法应用简单，效果明显。     

高频大位移微进给直线伺服刀架系统的研究

介绍用于非圆截面零件车削的刀架系统。该刀架系统主要由直线电机驱动，以８０９８单片机为主控制器，采用软件技术实现ＰＩＤ控制参数的智能化自动整定，实现高频响、大位移、微进给的完美统一。     

一种微进给辅助支承机构的设计与分析

微进给机构是保证超精密加工的重要因素。针对压电陶瓷驱动的微进给系统,通过理论模型的计算,根据柔性铰链的结构及性能特点,设计了高刚度的柔性导向支承机构,并使用有限元方法对其进行了分析,验证了其实用性和可靠性。     

一种微小孔电火花加工模糊控制策略研究

针对微小孔电火花加工(EDM)放电环境恶劣、放电间隙状态复杂多变,以及采用传统的PID控制策略难于达到预期效果等问题,提出了一种基于多层压电陶瓷叠加驱动下的控制策略,并对其进行了控制算法研究,设计了一种微小孔电加工微进给模糊PID自适应控制系统,并进行了仿真试验来验证其控制效果。研究结果表明,采用模糊自适应控制策略能加快微进给系统的响应速度,具有稳定性好、精度高等优点,并得到了良好的控制效果,为微小孔电加工机床的实际应用打下了良好的理论基础。     

自适应神经元实现的直线永磁同步电机伺服系统的预见前馈补偿

介绍了高精度微进给直线永磁同步电机伺服系统的IP位置控制，提出了对该系统的最优预见前馈补偿，以提高系统的跟踪性能。为了能适应系统参数的变化，采用自适应神经元来实现预见前馈补偿，自适应神经元的输入向量为预见步数，权值为预见前馈系数，权值具有明确的物理意义，而且权的初始值不是随机数，而是系统在额定情况下算出的预见前馈系数，从而加快了神经元的调整速度，提高了系统的跟踪能力，仿真实验结果证明了所提出方案的有效性。     

气体真空吸附系统的分析

根据被加工件的结构形式及特征，考虑了各种定位、夹紧方式及微进给机构，提出了采用气体真空吸附法和可换定位板的组合方式，来安装被加工件。设计出了气体真空吸附夹紧系统及微量进给夹具，并应用本系统进行了磨削实验研究和分析，给出了微小异形零件的有效定位和夹紧方法。     

数字化进退针装置的设计与试验

针对细胞注射中微注射针刺膜速度慢和定位精度差等不足,研制一种基于惯性力与摩擦力交替作用的数字化进退针装置。阐述该装置工作机理,利用压电陶瓷低频振动产生的冲击式惯性力,克服摩擦力产生微进给。建立数字化进退针装置的动力学模型,利用数值方法求解其输入输出响应关系。该模型求解结果在性能试验得到了验证。在小鼠卵母细胞显微注射试验中,对数字化进退针装置进行了应用研究。研究结果表明：数字化进退针装置能够满足显微注射要求,其动力学模型是合理的。     

基于LabVIEW的微进给刀架切削力测试系统的研究

基于LabVIEW的微进给刀架测试系统,包括基于GMM驱动的微进给刀架及其微应变测力系统的设计、信号采集调理电路的设计和基于LabVIEW开发平台的系统软件设计,该系统方便地实现了基于GMM驱动的微进给刀架切削力输出信号的数据采集、分析、处理及存储,为开展微细加工机理研究提供必须的实验手段。     

超精密车床进给系统两座标双重定位技术

超精密车床进给系统普遍存在大行程与高精度之间的矛盾,研制出动、静态特性好、行程大、精度高的进给系统是当前超精密加工亟需解决的关键技术之一。本文提出了一种新原理及实现方法,即综合利用计算机、动态检测、信号处理、控制理论、传感器、微位移技术等,将精确进给量分解成主进给量和补偿进给量两部分,分别进行协调连续控制。从而解决大行程与高精度之间的矛盾。利用该技术,能使普通进给系统定位精度提高十多倍,同时又大大扩大了进给微系统的行程。     

超精密加工精度分析

介绍超精密加工技术概要;从加工精度角度出发分析超精密加工技术国内外动态及今后发展的目标;探讨进一步提高主轴和导轨运动精度以及微进给和超精密测量精度等的可能性和关键技术问题;展望超精密加工技术在微细加工领域的发展前景。