致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-9页 |
Abstract | 第9-11页 |
第1章 绪论 | 第16-36页 |
1.1 课题的提出及意义 | 第16-18页 |
1.2 国内外活塞异形销孔精密加工驱动机构技术的研究现状 | 第18-24页 |
1.3 嵌入式GMM微进给机构优化设计方法研究现状 | 第24-25页 |
1.4 嵌入式GMM微进给机构的迟滞非线性建模研究现状 | 第25-27页 |
1.5 嵌入式GMM微进给机构的精密微位移控制策略研究现状 | 第27-30页 |
1.6 论文的主要研究内容和结构 | 第30-36页 |
1.6.1 主要研究内容 | 第30-33页 |
1.6.2 论文结构 | 第33-36页 |
第2章 嵌入式GMM微进给机构的实现结构与多场耦合优化设计. | 第36-62页 |
2.1 嵌入式GMM微进给机构加工异形销孔原理与功能需求分析 | 第36-39页 |
2.1.1 嵌入式GMM微进给机构加工异形销孔的径向微进给原理 | 第36-37页 |
2.1.2 嵌入式GMM微进给机构设计的关键技术问题 | 第37-39页 |
2.2 智能镗杆的机械性能优化设计模型建立 | 第39-43页 |
2.2.1 GMM工作点的选择与预压力加载机构的实现 | 第40-41页 |
2.2.2 智能镗杆弯曲变形刚度设计建模 | 第41-42页 |
2.2.3 智能镗杆扭转刚度设计建模 | 第42页 |
2.2.4 智能镗杆一阶固有频率设计建模 | 第42-43页 |
2.3 高频励磁机构的实现方案分析 | 第43-46页 |
2.3.1 高频励磁机构的结构方案选择 | 第43-45页 |
2.3.2 导磁材料的选择 | 第45-46页 |
2.4 交流励磁线圈的电磁性能优化设计建模 | 第46-49页 |
2.4.1 交流线圈的磁场强度优化设计建模 | 第46-47页 |
2.4.2 交流线圈的电感优化设计建模 | 第47页 |
2.4.3 交流线圈电磁转换效率系数优化设计建模 | 第47-48页 |
2.4.4 GMM内部磁场强度优化设计建模 | 第48-49页 |
2.4.5 GMM内磁场分布均匀性优化设计建模 | 第49页 |
2.5 嵌入式GMM微进给机构的优化设计模型及多目标优化求解 | 第49-52页 |
2.5.1 多目标优化方法选择(matlab遗传算法工具箱及应用) | 第50-51页 |
2.5.2 嵌入式GMM微进给机构的多目标遗传优化结果 | 第51-52页 |
2.6 嵌入式GMM微进给机构的机-电-磁性能测试 | 第52-59页 |
2.6.1 智能镗杆机械性能测试 | 第53-57页 |
2.6.2 嵌入式GMM微进给机构励磁机构电磁性能测试 | 第57-59页 |
2.7 本章小结 | 第59-62页 |
第3章 嵌入式GMM微进给机构精密加工异形销孔的迟滞非线性建模及参数辨识 | 第62-82页 |
3.1 引言 | 第62-63页 |
3.2 嵌入式GMM微进给机构迟滞非线性的理论建模 | 第63-70页 |
3.2.1 电磁环节建模与参数辨识 | 第64-65页 |
3.2.2 嵌入式GMM微进给机构磁机环节数学建模 | 第65-68页 |
3.2.3 嵌入式GMM微进给机构的切削抗力模型 | 第68-69页 |
3.2.4 嵌入式GMM微进给机构磁滞非线性理论模型分析 | 第69-70页 |
3.3 嵌入式GMM微进给机构的线性化迟滞模型的建模方法 | 第70-77页 |
3.3.1 活塞异形销孔加工的刀具轨迹曲线描述和特征分析 | 第70-72页 |
3.3.2 嵌入式GMM微进给机构线性化迟滞模型的建模方法 | 第72-74页 |
3.3.3 嵌入式GMM微进给机构线性化迟滞模型的参数辨识方法 | 第74-75页 |
3.3.4 嵌入式GMM微进给机构线性化迟滞模型的参数辨识结果 | 第75-77页 |
3.4 基于线性化迟滞模型的直接逆模型开环补偿控制 | 第77-81页 |
3.4.1 嵌入式GMM微进给机构线性化迟滞模型的逆模型求解方法 | 第77-78页 |
3.4.2 嵌入式GMM微进给机构线性化迟滞模型的直接逆模型控制实验 | 第78-81页 |
3.5 本章小结 | 第81-82页 |
第4章 嵌入式GMM微进给机构前馈补偿复合PID控制策略研究 | 第82-94页 |
4.1 引言 | 第82-83页 |
4.2 前馈补偿复合PID控制器的设计 | 第83-87页 |
4.2.1 倒椭圆形销孔加工刀具轨迹 | 第84-85页 |
4.2.2 比例-积分(PI)控制器(PID控制器1)的设计 | 第85-86页 |
4.2.3 比例-微分(PD)控制器(PID控制器2)的设计 | 第86-87页 |
4.3 PID控制器的参数整定及前馈补偿复合PID的控制实验 | 第87-93页 |
4.3.1 PID参数整定方法 | 第87-90页 |
4.3.2 前馈补偿+PI控制准直流线圈的实验 | 第90页 |
4.3.3 前馈补偿+PD控制交流线圈实验 | 第90-92页 |
4.3.4 准直流线圈与交流线圈综合控制实验 | 第92-93页 |
4.4 本章小结 | 第93-94页 |
第5章 嵌入式GMM微进给机构非圆孔加工控制系统的开发及实验研究 | 第94-118页 |
5.1 引言 | 第94页 |
5.2 嵌入式GMM微进给机构非圆孔加工的闭环控制系统原理 | 第94-95页 |
5.3 嵌入式GMM微进给机构非圆孔加工的DSP控制系统硬件设计 | 第95-105页 |
5.3.1 控制系统主要性能需求分析 | 第96-98页 |
5.3.2 DSP控制系统的选型 | 第98-100页 |
5.3.3 闭环控制中位移信号反馈的实现 | 第100-103页 |
5.3.4 传感器与DSP的接口电路设计 | 第103-105页 |
5.4 嵌入式GMM微进给机构非圆孔加工的控制系统软件设计 | 第105-114页 |
5.4.1 上位机软件功能需求分析 | 第105-106页 |
5.4.2 上位机软件功能模块开发 | 第106-110页 |
5.4.3 DSP控制系统的应用程序开发 | 第110-111页 |
5.4.4 倒椭圆形销孔型面的离散化计算方法 | 第111-112页 |
5.4.5 离散插值点逼近椭圆截面曲线的方法 | 第112-114页 |
5.5 控制系统的关键性能测试 | 第114-117页 |
5.5.1 DSP2812输出信号和嵌入式GMM微进给机构输出位移分辨率测试 | 第114-115页 |
5.5.2 DSP2812输出信号线性度测试 | 第115页 |
5.5.3 电涡流位移传感器标定试验 | 第115-116页 |
5.5.4 电涡流检测智能镗杆径向微位移试验 | 第116-117页 |
5.6 本章小结 | 第117-118页 |
第6章 嵌入式GMM微进给机构和异形销孔精密镗削的综合试验 | 第118-130页 |
6.1 引言 | 第118页 |
6.2 嵌入式GMM微进给机构的性能综合测试平台 | 第118-119页 |
6.3 嵌入式GMM微进给机构的机械、电磁性能测试实验 | 第119-122页 |
6.3.1 预压力对输出位移的影响实验 | 第119-120页 |
6.3.2 偏置磁场对位移的影响测试 | 第120页 |
6.3.3 频响特性测试 | 第120-121页 |
6.3.4 重复定位精度测试 | 第121-122页 |
6.4 基于嵌入式GMM微进给机构的异形销孔精密切削加工试验 | 第122-128页 |
6.4.1 活塞倒锥形销孔精密加工开环控制试验结果 | 第123-125页 |
6.4.2 活塞倒锥形销孔精密加工闭环控制试验结果 | 第125-127页 |
6.4.3 活塞倒椭圆形销孔精密加工开环控制试验结果 | 第127-128页 |
6.5 本章小结 | 第128-130页 |
第7章 总结与展望 | 第130-134页 |
7.1 研究总结 | 第130-132页 |
7.2 相关工作展望 | 第132-134页 |
参考文献 | 第134-142页 |
附录 | 第142-160页 |
作者简介 | 第160页 |