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水射流精密切割数控系统的研究

熊佳  
【摘要】: 磨料水射流切割作为一种新型的冷态加工工艺,有传统加工无法比拟的优点,因而得到广泛应用。但随着对加工精度和速度要求的提高,传统水射流机床数控系统越来越不能满足要求。 本论文对磨料水射流技术的原理及磨料水射流对材料的切割机理进行了研究。详细地分析了典型磨料水射流切割系统的各功能模块。针对传统水射流数控系统所存在的缺陷,提出了工控机(IPC)和可编程多轴控制器(PMAC)的方案,实现多功能水射流机床的数控。 为实现精密运动控制,本论文采用了软、硬结合的二次插补,提高水射流数控机床的加工精度。论文提出了有效的速度修正控制算法,使水射流精密切割机床在加工速度改变时平滑过渡。利用PEWIN32软件调试选择合理的参数让系统得到较好的性能,在此基础上进行了运动仿真。经调试实现了水射流精密切割机床要求的运动控制功能。论文还对材料进行了精密切割实验,以此验证水射流加工技术的特点。 本论文的成果对水射流数控机床的研究及应用具有重要的理论意义和实用价值。


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