在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的時代,各個熱點領(lǐng)域?qū)τ谧杂汕媪慵木纫笤絹碓礁?如生物醫(yī)學(xué)、綠色能源和光學(xué)儀器等領(lǐng)域,因此,自由曲面的設(shè)計和加工成為了目前各國科技角逐的焦點,同時,自由曲面零件的質(zhì)量和精度也是國家科學(xué)技術(shù)水平的重要體現(xiàn)。在自由曲面零件加工制造過程中,拋光過程直接決定了零件的表面精度與質(zhì)量。目前,在確定性拋光理論的基礎(chǔ)上計算機控制拋光技術(shù)可以對曲面拋光實現(xiàn)可預(yù)見性,這大大提高了拋光的質(zhì)量和效率。本文從理論上研究不同拋光軌跡下的材料去除規(guī)律;基于微動拋光工具系統(tǒng)在理論上對其進行運動學(xué)分析;基于Simulink設(shè)計微動拋光工具系統(tǒng)的控制程序;應(yīng)用simulink程序控制微動拋光工具系統(tǒng)進行拋光實驗,驗證不同拋光軌跡下材料去除規(guī)律和控制程序的可靠性。在實驗過程中,工具頭以不同拋光軌跡進行拋光主要由工具系統(tǒng)四組氣動桿控制實現(xiàn),因此,在運動學(xué)分析中主要研究不同拋光軌跡下四組氣動桿的運動規(guī)律,研究的拋光軌跡分為直線拋光軌跡和曲線拋光軌跡,通過運動學(xué)分析得到兩種拋光軌跡下氣動桿變化規(guī)律�；赟imulink設(shè)計微動拋光工具系統(tǒng)的半實物仿真程序。編寫控制程序中所需自定義S函數(shù)以及相應(yīng)的TLC文... 

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 研究背景和意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 自由曲面拋光設(shè)備的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 確定性拋光影響參數(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.3 確定性拋光技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 材料去除理論建模及拋光軌跡分析
    2.1 工具頭定點拋光材料去除模型
        2.1.1 接觸圓壓力分布分析
        2.1.2 定點拋光材料去除模型
    2.2 直線拋光軌跡材料去除模型建立
        2.2.1 單位長度材料去除模型
        2.2.2 直線拋光軌跡材料去除模型
    2.3 曲線拋光軌跡材料去除模型建立
        2.3.1 曲線拋光軌跡材料去除公式推導(dǎo)
        2.3.2 軌跡圓半徑對材料去除的影響定性分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 微動拋光工具系統(tǒng)的運動學(xué)研究
    3.1 微動拋光工具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    3.2 微動拋光工具系統(tǒng)運動學(xué)建模
        3.2.1 建立運動學(xué)坐標系
        3.2.2 工件坐標系到工具坐標系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
        3.2.3 微動拋光工具系統(tǒng)運動反解
        3.2.4 基于阻抗控制策略的拋光力跟蹤控制
    3.3 微動拋光工具系統(tǒng)運動學(xué)反解軌跡點創(chuàng)建
        3.3.1 直線拋光軌跡點的創(chuàng)建
        3.3.2 曲線拋光軌跡點的創(chuàng)建
    3.4 本章小結(jié)
第4章 微動拋光工具系統(tǒng)的控制研究
    4.1 基于Simulink的半實物仿真的硬件接口
        4.1.1 基于Simulink的半實物仿真特點
        4.1.2 S-function模塊的應(yīng)用與函數(shù)編寫
        4.1.3 TLC文件的作用與編寫
        4.1.4 Simulink程序框圖代碼生成
        4.1.5 輸入端口與輸出端口的設(shè)定
    4.2 基于力位耦合PID控制策略建立
        4.2.1 PID控制原理及應(yīng)用
        4.2.2 位置式PID控制
        4.2.3 增量式PID控制
        4.2.4 基于simulink的改進式PID控制策略的建立
    4.3 本章小結(jié)
第5章 微動拋光工具系統(tǒng)拋光實驗
    5.1 直線軌跡拋光實驗
        5.1.1 實驗條件及參數(shù)選擇
        5.1.2 實驗結(jié)果分析
    5.2 曲線軌跡拋光實驗
        5.2.1 實驗結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3686142