一种消除直线进给伺服系统自激振动的实现方法技术方案

技术编号:32217400 阅读:27 留言:0更新日期:2022-02-09 17:22
本发明专利技术公开一种消除直线进给伺服系统自激振动的实现方法,涉及超精密加工技术领域,本发明专利技术包括以下步骤:步骤一,计算电机电磁转矩谐波频率;步骤二,测试双直驱直线进给系统的固有频率;步骤三,计算转矩谐波激发进给系统振动的振动速度点;步骤四,双直驱直线进给系统的动力学建模;步骤五,双直驱直线进给系统的控制系统设计;步骤六,依据工作台的指令速度是否等于转矩谐波激发进给系统振动的振动速度,确定驱动方式、丝杠电机和螺母电机的指令速度分配比。本发明专利技术解决了超精密加工过程中由于进给系统本身输出转矩谐波引起进给系统速度波动导致工件表面加工质量差的难题,能够实现超精密加工过程中的高精度直线运动,显著提高工件的加工质量。著提高工件的加工质量。著提高工件的加工质量。

【技术实现步骤摘要】
一种消除直线进给伺服系统自激振动的实现方法


[0001]本专利技术属于超精密加工
,具体涉及一种消除直线进给伺服系统自激振动的实现方法。

技术介绍

[0002]精密与超精密加工技术的迅速发展对产品零部件的加工精度要求越来越高。伺服进给系统由伺服驱动器、永磁同步电机和机械传动装置组成,驱动工作台移动,进给系统本身有一些降低精度的内部因素,如电机结构和驱动电路的非线性引起的电机转矩的多谐波成分等,尤其是电机转矩谐波频率等于进给系统固有频率时,会激发进给系统共振,进给系统振动时,严重影响工件表面的加工精度。
[0003]在专利技术专利CN104714485B:《一种微型高精度微量进给伺服系统及控制方法》中,专利技术了滚珠丝杠副的丝杠和螺母的差速双驱动进给的方案;在专利技术专利CN112077638B:《一种集成液体静压螺母主驱动型丝杠副直线进给单元》中,专利技术了液体静压螺母的驱动的直线进给单元。
[0004]目前,在抑制电机转矩谐波激发进给系统振动的相关技术中,采取的主要措施及存在的主要问题如下:
[0005]1、从调本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消除直线进给伺服系统自激振动的实现方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:电机输出转矩谐波分析,依据电机的电磁结构参数,电机输出转矩的推导和计算,分析所述电机输出转矩的谐波分量,计算电机谐波转矩对应的频率,采用丝杠电机和螺母电机双直驱直线进给系统;步骤二:测试双直驱直线进给系统的固有频率,对双直驱直线进给系统的机械部分进行振动测试实验,用LMS振动测试仪测试双直驱直线进给系统的固有频率;步骤三:计算转矩谐波激发进给系统振动的特定速度点,由步骤一得到电磁转矩和步骤二测得的双直驱直线进给系统的固有频率,计算转矩谐波激发进给系统振动的特定电机指令速度点。步骤四:双直驱直线进给系统的动力学建模,依据双驱动直线进给系统的驱动方式,建立双驱动直线进给系统机械传动部分的三自由度模型;步骤五:双电机控制系统设计与控制参数调整,根据步骤四建立的双直驱直线进给系统动力学模型,设计双驱动直线进给系统的双电机控制系统;步骤六:依据进给工作台的指令速度选择驱动方式和速度分配方式。2.根据权利要求1所述的一种消除直线进给伺服系统自激振动...

【专利技术属性】
技术研发人员:王兆国冯显英靳华伟
申请(专利权)人:安徽理工大学
类型:发明
国别省市:

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