基于变速积分模糊控制的微驱器建模与仿真

为了满足现代加工、检测技术的需求,能够在较大的行程范围内,实现超精密定位,研制了一种新型的基于压电陶瓷驱动的大行程高精度微驱动系统.通过模块化方法,分别建立微驱动系统驱动部分、传动部分的物理、数学模型,得到系统的传递函数.采用带有变速积分的模糊控制方法,对系统的运动特性进行仿真分析,结果表明,当跟踪连续的阶梯信号时,对比单独采用模糊控制策略的系统位移输出,误差由0.09μm下降到0.004μm,位移分辨率达到0.01μm.     

基于可编程多轴控制器的电火花铣削伺服轨迹生成及控制方法

针对电火花铣削（EDM）加工过程中,要求控制系统具有能够根据加工间隙状态实时调整轨迹运动速度的功能以及特有的短路时按照原轨迹快速回退的功能,基于PC上位机和可编程多轴控制器（PMAC）构建了EDM数控系统,并按照实时性要求分配任务的执行. 提出使用正、反向2个运动程序结合后台PLC （Programmable Logic Controller）程序进行加工的方法,实现了加工过程中高效、精确的短路回退运动.利用PMAC时基功能,使工具电极的运动速度随加工间隙状态的变化而调整.轨迹运动方向和运动速度的改变完全由PMAC完成,减轻了上位PC机的运算负担,提高了加工的实时性.给出了三维型腔的加工实例.     

精密超声振动切削单晶铜的计算机仿真研究

精密超声振动车削是一种非常有应用前景的加工技术，是将一定振幅（一般小于30微米）的高频振动添加到刀具的运动过程的加工方法。对金属的超声波振动正交切削加工进行了非线性弹塑性有限元模拟分析，采用新的材料本构关系模型，在考虑刀具与工件间的存在摩擦的情况下，对超声波振动切削的一个周期进行了细节的分析，给出了振动加工过程中应力分布的变化和切削区温度分布的变化规律．揭示了振动车削降低切削力、切削热的原因。     

液体静压电主轴热态模型

电主轴是一种高速的主轴部件单元,它是高速加工技术发展的必然性选择.电主轴独特的内置式电机结构形式,使得其发热问题突出,如果散热状况解决不好,将严重地影响电主轴的正常工作.对于电主轴热态特性研究,分析了电主轴的热源和散热方式,通过有限单元法,对电主轴进行网格划分,求出电主轴中各节点的具体温度值及温度场分布云图,建立了液体静压电主轴的热态数学模型.电主轴热态模型的建立及温度场的分析,可以为电主轴的设计提供一定的依据.     

基于灵敏度分析的三维实体结构优化

介绍了二次规划迭代优化法和基本敏 度分析的三维产维实体结构优化方法,编制了通用三维实体结构优化设计软件,通过算例表明,本软件实用可靠。