学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

多功能微细加工数控平台研究

作　者: 孙德旭
导　师: 刘永红；李文卓
学　校: 中国石油大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 微细加工 宏微复合伺服系统 微进给机构
分类号: TG66
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 235次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


随着科学技术的发展,对产品的小型化和精密化程度的要求越来越高,各种微细加工也得到了广泛的应用。本文通过对微细电火花加工、微细电解加工和微细切削加工进行分析研究,针对各种加工无法满足不同材料、不同结构加工要求的弊端,创新性地提出了将微细电火花加工、微细电解加工和微细切削加工综合于一个平台的多功能微细加工平台方案。在多功能微细加工平台的整体设计方案中,主要对微细电火花加工平台进行了详细的设计与研究。机械部分主要由立式旋转主轴、步进电机及压电陶瓷伺服进给装置、制作微细工具的反拷系统和X-Y双轴联动工作台构成。电气部分则采用PC机控制下的单片机核心控制系统。研制了用于微细加工的关键技术—宏微复合伺服进给机构,该机构选用步进电机作为宏进给驱动,用压电陶瓷作为微进给驱动,并且步进电机和压电陶瓷采用双闭环复合伺服进给的方案。针对微细电火花加工研制了用模块化方法设计的可实现电极振动式进给的控制系统,针对微细切削加工研制了以PC-6313作为核心控制机的两轴联动控制系统。用Visual C++编写了基于Windows系统的用户界面,并在微细加工机床上进行了加工实验。用微细电火花加工得到50μm的微细孔,用微细钻削加工得到100μm的微细孔,用微细铣削加工得到最小宽度为150μm的沟槽,并取得了不错的加工表面质量。

全文目录


中文摘要  4-5
英文摘要  5-10
第1章 前言  10-18
  1.1 课题研究目的意义  10-11
  1.2 多功能微细加工数控平台技术的研究现状  11-16
    1.2.1 国外多功能微细加工数控机床的新进展  11-13
    1.2.2 国内多功能微细加工数控平台的研究状况  13-16
  1.3 本文研究的主要内容  16-18
第2章 微细加工原理与特点  18-28
  2.1 微细电火花加工原理与特点  18-22
  2.2 微细电解加工原理与特点  22-24
  2.3 微细切削加工原理与特点  24-27
    2.3.1 微细钻削加工原理与特点  24-25
    2.3.2 微细铣削加工原理与特点  25-27
  2.4 本章小结  27-28
第3章 微细加工平台总体方案设计  28-38
  3.1 微细电火花加工总体方案设计  28-32
    3.1.1 机床整体框架  28-29
    3.1.2 宏微复合伺服进给系统  29-30
    3.1.3 控制系统  30-32
  3.2 微细电解加工总体方案设计  32-34
    3.2.1 机床整体框架  32-33
    3.2.2 电解液循环系统及电解液的选择  33-34
  3.3 微细切削加工总体方案设计  34-37
    3.3.1 控制系统  35
    3.3.2 组件选择  35-37
  3.4 本章小结  37-38
第4章 微细加工伺服进给系统分析与设计  38-51
  4.1 微细电火花加工对伺服进给系统的要求  38-39
  4.2 微细电火花机床伺服进给机构的设计  39-45
    4.2.1 伺服进给机构方案选择  39-40
    4.2.2 宏微复合伺服进给机构设计  40-41
    4.2.3 微进给机构的设计  41-45
  4.3 电气控制系统构成  45-46
  4.4 伺服控制系统的软件设计  46-50
    4.4.1 程序模块设计  46-48
    4.4.2 软件主程序流程图  48-50
  4.5 本章小结  50-51
第5章 微细切削加工插补算法设计  51-61
  5.1 逐点比较法插补原理  51-56
    5.1.1 逐点比较法直线插补原理  52-54
    5.1.2 逐点比较法圆弧插补原理  54-56
  5.2 插补运算程序的实现  56-60
    5.2.1 直线插补运算程序的实现  56-58
    5.2.2 圆弧插补运算程序的实现  58-60
  5.3 本章小结  60-61
第6章 伺服控制系统用户界面设计与加工实验  61-72
  6.1 微细电火花加工伺服控制系统用户界面设计  61-64
    6.1.1 串口通信的实现  62-63
    6.1.2 伺服控制系统上位机控制程序的实现  63-64
  6.2 微细切削加工伺服控制系统用户界面设计  64-67
    6.2.1 PC-6313多功能模入模出接口卡原理及功能简介  64-65
    6.2.2 人机界面应用程序的实现  65-67
  6.3 微细电火花加工实验  67-69
  6.4 微细切削加工实验  69-71
  6.5 本章小结  71-72
第7章 结论  72-73
参考文献  73-79
附录  79-81
致谢  81-82
个人简历、在学期间的研究成果  82

相似论文

  1. 紫外激光微细加工实验研究,TG665
  2. 基于表面分块的微细电火花三维表面粗糙度研究,TG84
  3. 激光与水下物质作用的基础研究,TG665
  4. 微细切削加工技术的基础研究,TG501
  5. 飞秒激光双光子微细加工工艺及实验研究,TG665
  6. 磁性液体在磁性表面织构作用下的润滑特性研究,TH117.2
  7. 电解喷射小尺寸加工机理分析及装备性能研究,TG662
  8. 微细铣削加工机床设计与关键部件仿真分析,TG54
  9. 复杂形状微孔的电解加工试验研究,TG662
  10. 镍基合金粉末的激光熔覆焊接性能研究,TG456.7
  11. 微电铸的工艺技术研究,TQ153.4
  12. MEMS工艺优化及其应用,TP311.4
  13. 微细电火花加工超短脉宽脉冲电源的研制,TG661
  14. 摩擦驱动微进给系统静动态特性的研究,TG66
  15. 激光微细加工研究,TN249
  16. 超声电解复合微细加工技术基础研究,TG662
  17. InGaAs/InP PIN光探测器的激光微细加工制作,TN364
  18. 一种新型的非圆轴数控加工系统的研究与开发,TG659
  19. 荧光波长对共焦显微镜成像特性的影响,TH742.65
  20. 复杂型面微小零件加工及机床精度分析,TH161
  21. 激光微细加工中微小高温面元温度实时测控系统的研究,TN24

中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 金属切削加工及机床 > 特种加工机床及其加工
© 2012 www.xueweilunwen.com