| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 课题来源 | 第12页 |
| 1.2 课题研究背景及意义 | 第12-14页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第14-20页 |
| 1.3.1 确定性抛光研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3.2 抛光设备研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3.3 柔顺控制研究现状 | 第18-19页 |
| 1.3.4 气动伺服控制研究现状 | 第19-20页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第20-22页 |
| 第2章 气动并联抛光工具系统开发 | 第22-34页 |
| 2.1 光学自由曲面抛光的工具系统功能要求 | 第22页 |
| 2.2 针对自由曲面抛光的工具系统方案设计 | 第22-24页 |
| 2.3 工具系统的气动并联结构确定 | 第24-26页 |
| 2.4 气动并联抛光工具系统硬件选型 | 第26-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 抛光力控制模型及系统运动学研究 | 第34-60页 |
| 3.1 抛光压力分析及影响因素 | 第34-38页 |
| 3.1.1 球形抛光工具抛光接触压力 | 第34-37页 |
| 3.1.2 抛光压力的影响因素 | 第37-38页 |
| 3.2 法向抛光压力的检测及计算 | 第38-41页 |
| 3.3 基于位置的阻抗控制模型分析 | 第41-44页 |
| 3.3.1 基于位置的阻抗模型建模 | 第41-42页 |
| 3.3.2 阻抗模型参数的影响分析 | 第42-43页 |
| 3.3.3 阻抗控制策略中抛光力的跟踪控制 | 第43-44页 |
| 3.4 三轴机床搭载并联抛光工具系统抛光过程运动学研究 | 第44-58页 |
| 3.4.1 抛光系统结构 | 第44-45页 |
| 3.4.2 抛光系统运动学坐标系建立 | 第45-46页 |
| 3.4.3 工具坐标系与工件坐标系之间的坐标变换 | 第46-49页 |
| 3.4.4 抛光系统运动学逆解 | 第49-53页 |
| 3.4.5 工具系统抛光头工作空间 | 第53-58页 |
| 3.5 本章小结 | 第58-60页 |
| 第4章 气动伺服位置系统数学建模与PID控制研究 | 第60-84页 |
| 4.1 气动伺服位置系统理论数学建模 | 第60-65页 |
| 4.1.1 气缸活塞受力平衡方程 | 第61-62页 |
| 4.1.2 气缸压力微分方程 | 第62-63页 |
| 4.1.3 电气比例阀的压力流量方程 | 第63-64页 |
| 4.1.4 气动系统传递函数 | 第64-65页 |
| 4.2 气动伺服位置系统参数辨识 | 第65-74页 |
| 4.2.1 测定系统频率响应和截止频率 | 第65-67页 |
| 4.2.2 基于M序列系统数学模型的离线辨识 | 第67-69页 |
| 4.2.3 运用MATLAB对气动伺服位移系统离线辨识 | 第69-72页 |
| 4.2.4 系统辨识结果与分析 | 第72-73页 |
| 4.2.5 数学模型稳定性判断 | 第73-74页 |
| 4.3 气动伺服位置系统PID控制研究 | 第74-82页 |
| 4.3.1 系统PID模型建立 | 第74-75页 |
| 4.3.2 PID参数仿真整定 | 第75-79页 |
| 4.3.3 PID参数实验整定及控制器优化 | 第79-82页 |
| 4.4 本章小结 | 第82-84页 |
| 第5章 气动并联抛光工具系统控制程序开发及实验研究 | 第84-92页 |
| 5.1 气动并联工具系统控制程序开发 | 第84-85页 |
| 5.2 工具系统初始状态标定 | 第85-87页 |
| 5.3 抛光实验研究 | 第87-91页 |
| 5.3.1 实验方案设计 | 第87-89页 |
| 5.3.2 实验结果及分析 | 第89-91页 |
| 5.4 本章小结 | 第91-92页 |
| 第6章 总结与展望 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-101页 |
| 致谢 | 第101页 |
