凸輪磨削的仿形跟蹤誤差補償

隋 振，李 聰，王 靜

(吉林大學通信工程學院，長春130022)

凸輪磨削的仿形跟蹤誤差補償

隋 振，李 聰，王 靜

(吉林大學通信工程學院，長春130022)

為提高凸輪磨削的加工精度，減小凸輪的輪廓誤差，并進一步提高磨削系統的魯棒性，采用了新的誤差補償方法-仿形跟蹤誤差補償，將實際的仿形跟蹤誤差值補償到X軸的給定數值序列。運用Matlab搭建了兩軸聯動反饋系統，并設計模糊PID(Proportional-Integral-Derivative)控制器以實現對系統的在線補償。采用一種形狀較難加工的凸輪片作為實驗對象驗證補償效果和控制器的性能。仿真實驗結果表明，該方法不僅能有效減小凸輪的輪廓誤差，簡化了計算過程，并且使系統的響應速度加快，與傳統PID控制器相比還具有較好的魯棒性。

仿形跟蹤誤差補償;凸輪磨削;模糊PID;魯棒性

0 引 言

凸輪作為各種自動化機械中廣泛應用的零部件，對實現復雜的運動起到了至關重要的作用。目前多運用加工中心及專用凸輪磨床加工凸輪零部件，其加工過程涉及到工件旋轉軸C軸和砂輪進給軸X軸的兩軸配合問題，兩個運動軸在加工過程中難免會各自產生誤差，每個運動軸上產生的微小誤差累積到凸輪輪廓上就會產生較大的輪廓誤差。

為此，提高加工精度的一種方法是提高每個運動軸的跟蹤精度，力求每個運動軸都具有良好的快速動態跟蹤性能。文獻［1］在這一思想基礎上提出了一種跟蹤控制器，它集零相位誤差跟蹤控制及干擾觀測器于一身，以每個軸的精度為出發點，利用逐個提高各運動軸的跟蹤精度滿足加工精度。……