面向直線電機驅(qū)動數(shù)控銑削加工智能控制系統(tǒng)_廖劍

直線伺服系統(tǒng)采用了直接驅(qū)動方式, 使整個系統(tǒng)具有快 速動態(tài)特性、結(jié)構(gòu)簡單、寬調(diào)速范圍、定位精確等優(yōu)點,而高速 進給的同時刀具的磨損速度也會隨之增加, 因此我們需要可 靠的系統(tǒng)對刀具的磨損狀況進行監(jiān)控, 從而達到保護刀具提 高加工質(zhì)量的目的。1990s,以色列 OMAT 公司研制出了適用 于數(shù)控車床和數(shù)控銑床的金屬切削加工自適應(yīng)優(yōu)化監(jiān)控專 家系統(tǒng), 該技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于各大數(shù)控機床生產(chǎn)商的產(chǎn)品中。 1979 年清華大學(xué)在國內(nèi)率先對銑削過程的電流約束自適應(yīng) 控制進行了試驗性研究。1983 年北航研制出銑床的微機自適 應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)。1998 年華中理工大學(xué)成功研制恒電流切削的自 適應(yīng)數(shù)控銑削加工系統(tǒng)。但這些與發(fā)達國家相比仍存在一定 差距。 本文研究的智能控制系統(tǒng),就是參考國內(nèi)外先進經(jīng)驗,以有 效可靠解決上述問題為目的, 進而提高銑削加工的質(zhì)量和銑削 效率。選擇西門子公司的 840D 系統(tǒng)作為本文的系統(tǒng)平臺,以直 線電機驅(qū)動的進給軸為研究對象, 將直線電機進給軸電流作為 反饋對象,構(gòu)建實現(xiàn)智能控制的實驗平臺,研究相應(yīng)控制算法,實 現(xiàn)對直線電機驅(qū)動進給軸的智能控制。