數(shù)控外圓磨床廠家：考慮摩擦和間隙影響的平面磨床進給伺服系統(tǒng)建模與分析（三）

數(shù)控外圓磨床廠家：考慮摩擦和間隙影響的平面磨床進給伺服系統(tǒng)建模與分析（三）

數(shù)控外圓磨床、精密平面磨床進給伺服系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模時作如下幾點假設(shè)：

①螺母的質(zhì)量相對于工作臺的質(zhì)量可忽略不計；

②考慮到系統(tǒng)中各零件的剛度與執(zhí)行部件螺母所處工作位置有關(guān)，在建模過程中，工作臺位置變化不影響剛度的變化；

③聯(lián)軸器為剛性聯(lián)結(jié)。忽略聯(lián)軸器之間的摩擦影響，近似認為導(dǎo)致滾珠絲杠角變形的扭矩是由伺服電機的輸出扭矩而產(chǎn)生的；

④聯(lián)軸器之間的間隙、滾珠絲杠與支承軸承之間的間隙以及軸承本身間隙等均以滾珠絲杠與螺母之間的間隙表示；

⑤作用在電動機、軸承和螺母之間的摩擦以一等效摩擦作用在電動機軸上，而作用在床身導(dǎo)軌上的摩擦歸入工作臺摩擦之中。

建立進給伺服系統(tǒng)兩自由度簡化力學(xué)模型如圖4所示。系統(tǒng)控制框圖如圖5所示。

數(shù)控外圓磨床廠家

電動機處的等效摩擦力矩Tf為庫倫摩擦力矩，即

工作臺滑動導(dǎo)軌處摩擦力采用LuGre摩擦力模型，摩擦力由鬃毛的撓曲產(chǎn)生，可以描述為

式中z-鬃毛的平均變形量，其中平均變形量z可以描述為

平面磨床

函數(shù)g(v)描述了Stribeck效應(yīng)