以某企业生产的T-500B高速钻铣加工中心为研究对象,利用有限元仿真软件对机床实际工况下丝杆进给系统的热特性进行模拟分析,寻找出进给系统与结构铸件间的整体热变形规律,同时还根据丝杆的热变形规律,分别通过考虑结构铸件变形与否这两种不同情况,建立起机床进给系统相应的热误差模型并进行模拟验证分析,最终得出了两种情况下丝杆在有效行程范围内的热误差曲线,提高了热误差模型的准确性,对机床热误差预测模型的构建具有一定的参考价值。

文中介绍了伺服系统在轴承磨床上的应用、原理、结构、优点,以及在轴承磨床使用中所能达到的精度、应用前景.

为快速准确获得进给系统动力学模型,提出基于开放式运动控制器的进给系统快速辨识方法。首先,采用匀速信号加白噪声作为激励信号对进给系统进行激励,减小非线性摩擦对模型辨识精度的影响;其次,通过开放式运动控制器实时读取输入、输出位置反馈数据;再利用MATLAB辨识工具箱构建进给系统辨识模型;最后,使用实际加工程序对辨识模型进行验证。结果表明:该方法能够快速准确地建立进给系统辨识模型。通过设置合理的匀速信号及激励幅值可以大幅降低低速非线性摩擦对辨识结果的影响,提高辨识模型与实际进给系统的拟合度,使模型输出与实际输出拟合度达98.11%;运用加工程序对辨识模型进行验证,其线性部分最大误差在±3μm以内。

进给系统作为立式加工中心的重要部件之一,其振动特性对产品的加工质量具有重要影响。以某大型立式加工中心为研究对象,建立了滚珠丝杠进给系统的刚柔耦合模型,分析进给系统的丝杠动态特性,研究了丝杠在不同转速范围内的振幅变化规律,分析了滚珠丝杠的静态和动态力学响应。模拟仿真的结论验证该大型立加机床进给系统能达到设计要求,并为大型立加机床进给系统的设计优化提供了理论依据。

为了有效改善高速滚珠丝杠进给系统的伺服控制性能,提出对进给系统刚体和振动进行辨识的方法,设计并搭建高速滚珠丝杠进给实验平台。采用时域与频域辨识方法得到系统基础参数,通过增广最小二乘法可辨识实验平台的转动惯量、阻尼及库仑摩擦,并用卡尔曼滤波确定摩擦模型。通过正弦扫频辨识方法得出系统频响函数,并通过峰值法与最小二乘法获得实验平台的轴扭振动传递函数及频响函数。通过实验测试工作台不同位置及不同质量对系统振动特性的影响;将辨识获得的传递函数、频响函数与实验值对比,验证了模型的准确性。

为了解决珩磨机液压进给系统响应速度慢、效率低、液压油易泄漏、无法实现恒速进给等不足，通过对珩磨加工工艺的研究，针对珩磨工艺特殊的加工要求，提出了珩磨机伺服进给系统；并通过动力学分析，得到了进给机械系统传递函数；利用PID控制算法在Matlab／Simulink工具箱中建立了系统控制模型。通过仿真分析得到了合理的PID控制参数，仿真结果表明，所设计的珩磨机伺服进给系统具有较好的动态性能，仿真分析所得到的控制参数对设计珩磨机控制系统具有重要的指导作用。

文章提出运用动态子结构降阶法目的为提高高精密机床的精密性仿真效率,即利用ADAMS建立高精密机床的仿真模型,然后对其进行振动仿真,期间利用FD 3D阻尼器非常有效的对进给系统的螺栓连接进行多自由度的模型降阶,使得振动仿真更加精确,计算更加快速。

介绍了多领域多物理建模技术,包括键图和面向对象建模。用这些方法对滚珠丝杠传动系统进行仿真分析,并充分考虑了系统中的反向间隙、摩擦等非线性因素。同时在MATLAB/Simulink环境中,构建了系统的闭环控制,并与物理模型一起得出了机电的动态性能曲线。这种利用各软件的优点,将复杂机电系统的机械、电气和控制等部分无缝整合到一起的多物理量仿真方法,可使建模更高效、更精确。

为解决被切工件的截面尺寸和形状发生变化时锯床的压力或速度无法进行相应调整的问题，提出通过流量反馈来调定进给力和通过压力反馈来调定进给力等两种解决方案。

文章针对某型全液压钻机液压进给系统的改进，通过增加液压浮动回路和完善工作进给回路、夹紧回路，设计出了一种新型的进给系统。在钻机实际运用中也证明该进给系统的设计是成功的。