1、在電火花成型加工中，主軸需要反復(fù)地進(jìn)給與抬刀，而現(xiàn)有的電火花成型機(jī)一般采用“旋轉(zhuǎn)電機(jī)+滾珠絲杠”的傳動(dòng)方式，使得加工的精度與效率受到較大的限制。本文在寧波市科技攻關(guān)項(xiàng)目(2011B1031)的支持下，用直線電機(jī)替代了傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)主軸的伺服系統(tǒng)。該“直接驅(qū)動(dòng)”的方式取消了中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，因而避免了因機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)生的間隙、摩擦損耗、響應(yīng)滯后等問(wèn)題，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的效率與快速響應(yīng)能力。除此之外，由于采用的直線電機(jī)在電火花成型加工的抬刀過(guò)程

2、中能提供較大的加速度，有利于加工屑排出。因此，對(duì)直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電火花成型機(jī)主軸運(yùn)動(dòng)的研究有著重要的實(shí)用價(jià)值。
　　本文以電火花成型機(jī)主軸為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)了適用于電火花成型加工的直線驅(qū)動(dòng)的伺服系統(tǒng)。全文共分為六章:
　　第一章:簡(jiǎn)述了課題的研究背景和意義，介紹了電火花成型加工、直線電機(jī)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及直線電機(jī)在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用現(xiàn)狀，并闡明了本文的主要研究?jī)?nèi)容。
　　第二章:設(shè)計(jì)直線驅(qū)動(dòng)主軸結(jié)構(gòu)，分析其運(yùn)行時(shí)多重?cái)_動(dòng)力并

3、建立數(shù)學(xué)模型。結(jié)合有限元分析軟件分析直線電機(jī)固有的端部效應(yīng)及齒槽效應(yīng)，并對(duì)直線電機(jī)運(yùn)行過(guò)程中摩擦力和負(fù)載擾動(dòng)進(jìn)行分析，基于上述擾動(dòng)分析建立直線電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，為直線電機(jī)的控制提供理論基礎(chǔ)。
　　第三章:設(shè)計(jì)基于干擾觀測(cè)的主軸伺服控制系統(tǒng)。以電火花成型機(jī)主軸伺服系統(tǒng)為對(duì)象，基于矢量控制原理對(duì)永磁同步直線電機(jī)進(jìn)行控制，并考慮主軸配重機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)基于擾動(dòng)觀測(cè)的模糊控制器，以滿足電火花成型加工中快速抬刀與慢速進(jìn)給的要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸伺服系統(tǒng)的精

4、確控制，并通過(guò)Matlab/Simulink對(duì)主軸直線電機(jī)與控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真。
　　第四章:完成主軸控制系統(tǒng)硬件電路與程序。針對(duì)電火花成型加工要求，設(shè)計(jì)了基于TMS320F2808的模塊化硬件電路，包括電源電路、顯示器接口電路、CAN接口電路、A/D采樣電路、驅(qū)動(dòng)模塊等電路?；贒SP開發(fā)軟件CCStudio v3.3對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，在構(gòu)建系統(tǒng)軟件總體構(gòu)架后對(duì)主要模塊軟件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。
　　第五章