基于快速伺服刀架技术的菲涅尔微结构金刚石超精密加工及其控制技术

• 作者: 于光 卢猛 杨元华 王义龙 谢大纲 赵清亮
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 微结构功能表面 金刚石超精密加工 快速伺服刀架 滑膜变结构控制
• 年，卷（期）: 2010,（9）
• 所属期刊栏目: 制造科学与技术
• 页码范围: 179-186
• 分类号: TG506.6
• 字数: 4515字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2010.09.179

摘要

微结构功能表面的金刚石超精密加工技术是近年来国外兴起的一项新技术,国内在这一研究领域处于起步阶段.并且由于受加工设备所限,使得该技术在国内的开展显得异常艰难,为了克服这一困难,自行设计带有快速伺服刀架(Fast tool servo,FTS)的超精密加工机床,提出按照自适应指数趋近律来设计滑动模态控制律,并将滑膜变结构控制策略引入FTS的控制中,同时,将FTS的PID控制策略和滑膜变结构控制策略进行试验对比,试验结果显示,在滑模变结构控制策略下,FTS的响应时间与PID控制相近,但滑模变结构控制算法下几乎无超调,稳态精度高,正弦跟踪控制效果优于常规PID控制算法;最后,根据滑膜变结构控制策略对菲涅尔微结构表面进行金刚石超精密车削加工试验,成功地加工出半径5mm,浮雕深度10 μm,表面粗糙度约35nm的菲涅尔微结构.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谢大纲	哈尔滨工业大学机电工程学院	38	652	16.0	24.0
2	赵清亮	哈尔滨工业大学机电工程学院	74	849	16.0	24.0
3	于光	哈尔滨工业大学机电工程学院	25	356	9.0	18.0
4	王义龙	哈尔滨工业大学机电工程学院	4	69	3.0	4.0
5	杨元华	哈尔滨工业大学机电工程学院	8	159	7.0	8.0
6	卢猛		7	35	4.0	5.0