數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)建模仿真分析與-wenkub.com
2025-05-06 14:01 本頁面
【正文】 預(yù)期目標(biāo) （ 1） 熟悉數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和工作原理； （ 2）熟悉并掌握在 MWorks平臺下 Modelica建模的方 法，為數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)建模； 進(jìn)給系統(tǒng)的 Modelica模型如下 ： （ 3）學(xué)會對數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析和參數(shù)優(yōu)化。 物理仿真包括加工精度分析，切削過程的熱變形，切削力作用下的系統(tǒng)彈性變形、夾緊變形，以及機(jī)床的動態(tài)、靜態(tài)分析等。 加工過程仿真作為虛擬制造技術(shù)的重要組成部分，國內(nèi)外已作了大量的研究 。目前國內(nèi)外有關(guān)進(jìn)給系統(tǒng)統(tǒng)一模型的設(shè)計、建模、分析、優(yōu)化等方面的研究和開發(fā)已展開。對比以往的建模方法，其非因果建模使用戶從繁瑣的模型方程推導(dǎo)中解脫出來，陳述式建模使方程更具可讀性，模型更有效； ? ④ 建模與仿真相對獨立。該語言可以為任何能夠用微分方程或代數(shù)方程描述的問題實現(xiàn)建模和仿真。由于其模型描述形式相同，故基于統(tǒng)一建模語言的多領(lǐng)域建模方法能夠?qū)崿F(xiàn)不同領(lǐng)域模型間的無縫集成和數(shù)據(jù)交換。因此，基于 HLA的多領(lǐng)域建模方法實質(zhì)上是一種模型集成方法，它需要得到各領(lǐng)域商用仿真軟件公司的合作，需要針對不同的仿真應(yīng)用配置模型接口，編寫集成代碼，實現(xiàn)較為困難，而且需要人為地割裂不同領(lǐng)域子系統(tǒng)之間的耦合關(guān)系。 （ 1）基于接口的多領(lǐng)域建模 基于接口的方法是充分發(fā)揮各領(lǐng)域商用仿真軟件在各自領(lǐng)域的特長，利用它們分別完成各自領(lǐng)域仿真模型的構(gòu)建，然后基于各領(lǐng)域商用仿真軟件之間提供的接口完成多領(lǐng)域建模，從而實現(xiàn)不同領(lǐng)域模型之間的 “ 協(xié)同仿真運行 ” ，達(dá)到對產(chǎn)品的設(shè)計、分析、測試與評估的目的。 ? 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng) 是由機(jī)械傳動系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等不同分系統(tǒng)構(gòu)成的有機(jī)整體，這些子系統(tǒng)分屬于不同的學(xué)科領(lǐng)域，各個子系統(tǒng)間存在著多物理過程及多參量復(fù)雜耦合關(guān)系，而機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)動態(tài)性能研究由各個子系統(tǒng)間的耦合關(guān)系和系統(tǒng)輸入等因素決定，且子系統(tǒng)的動態(tài)性能也不是僅由單個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)就能完全確定的，它還受與之耦合的其他子系統(tǒng)的影響。機(jī)床仿真模型庫的開發(fā)應(yīng)用，可以在較短的時間內(nèi)搭建仿真系統(tǒng)模型，有效地提高機(jī)床的建模效率，降低開發(fā)周期。為保證精度要求，伺服控制方法也變得繁復(fù)，而建立伺服控制系統(tǒng)模型是對系統(tǒng)進(jìn)行分析以達(dá)到提高機(jī)床精度設(shè)計的前提條件。 ? 指導(dǎo)老師 黃運保 王啟富 課題研究目的和意義 ? 、研究目的 ? 課題以數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)為實例，建立通用的進(jìn)給系統(tǒng)多領(lǐng)域模型庫
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