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CK6150数控车床X向驱动装置设计毕业论文.doc

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CK6150数控车床X向驱动装置设计毕业论文.doc

本科毕业设计说明书(论文)第1页共32页1引言数控技术是先进制造技术的关键技术之一,随着制造自动化水平和加工精度的提高,数控技术必将在未来的现代制造中起着非常重要的作用。伺服系统(ServoSystem)是自动控制系统的一个分支,通常应用闭环控制结构来控制被控制对象的某种状态,使其能自动、连续、精确的复现输入信号的变化规律。伺服控制技术伴随着电力电子技术、计算机技术和控制理论的发展而发展。在主流的电机伺服系统中,电机控制技术是伺服控制的核心。交流电机的控制方法一直是研究的热点。20世纪70年代产生的矢量控制技术,对交流电机的控制产生了划时代的影响。矢量控制在理论上解决了交流电机的转矩控制问题,实现了交流电机模型的解耦,使其控制性能发生了质的飞越。随着多年的发展,交流伺服系统正逐步取代直流系统成为运动控制系统的主流。目前,矢量控制是交流电机应用最广泛、最有效的控制方法。数控机床的伺服系统是数控机床关键功能部件,是机床运动的最终执行件。伺服系统的特性一直是影响系统加工性能的重要指标,其性能对加工精度与加工效率都起着重要的作用,在整个数控机床的成本构成中伺服系统也占有相当大的比例。所以,一个高精度,高性能的数控机床必须配置与之相适应的高性能的伺服驱动系统,才能充分发挥整个数控机床的性能与优势[1]。随着交流伺服技术的发展,交流伺服已逐步占据数控机床伺服系统的主导地位。由于通过采用矢量控制等先进的控制方法,交流伺服性能迅速提高,目前无论是数控系统的进给伺服驱动,还是主轴驱动,交流伺服系统都处于主流地位,正逐步淘汰直流伺服系统。现在国内外的数控产品的伺服系统绝大多数采用交流系统。因此,从数控加工特点出发,以矢量控制为着眼点,研究交流伺服系统的控制技术,紧跟其它学科先进技术的发展,消化吸收前沿技术,进一步推进数控技术,制造技术的完善和发展,有着十分重要的意义。同时,作为现代伺服系统主流的交流伺服技术,是研制开发各种先进的机电一体化设备,如数控机床、加工中心、工业机器人等的关键性技术。目前,高性能数控机床和工业机器人所采用的电机伺服系统仍然主要依靠进口,这种现状限制了我国相关产业的发展[2]。同时,矢量控制技术是目前交流伺服系统运用最多,最适宜实用化的交流伺服系统控制技术。因此,通过借鉴国外研究工作的先进经验,以交流电机控制为研究对象,从矢量控制技术着眼,以数控加工技术为结合点,

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