[发明专利]一种高阶切触包络式磨抛加工控制系统及方法

摘要

本发明属于智能磨抛加工制造技术领域，具体涉及一种高阶切触包络式磨抛加工控制系统及方法。该控制系统包括：磨抛加工参数规划模块、工件位姿控制模块、砂带顺应控制模块、包络加工模块以及磨抛量测量模块，磨抛加工参数规划模块用于识别工件曲面中的凸曲面，工件位姿控制模块和砂带顺应控制模块动作协同，进而实时调整工件的位姿以及所述包络加工模块与扇形柱面的接触力，以在该条件下对工件进行磨抛加工；磨抛量测量模块用于判断磨抛加工是否完成。本发明还公开了相应的方法。本发明实现对加工工件的高阶切包络，同时工件位姿控制模块和砂带顺应控制模块动作协同继续协同作用，以实现闭环控制，保证了系统响应的稳定性、快速性、准确性。

主权项

1.一种高阶切触包络式磨抛加工控制系统，其特征在于，包括：磨抛加工参数规划模块(100)、工件位姿控制模块(200)、砂带顺应控制模块(300)、包络加工模块(500)以及磨抛量测量模块(600)，其中：所述磨抛加工参数规划模块(100)用于识别工件曲面中的凸曲面，并将该凸曲面划分成多个扇形柱面，同时获取各扇形柱面的理论磨抛量、包络角及几何信息；所述工件位姿控制模块(200)根据所述扇形柱面的包络角及几何信息，生成工件主动动作的期望值，并结合其测量获得的工件主动动作的实际值，实时调整工件的运动位姿；所述砂带顺应控制模块(300)根据所述工件主动动作的实际值生成砂带顺应控制模块(300)顺应动作期望值，并结合其顺应动作实际值，实时调整所述包络加工模块(500)对所述扇形柱面包覆的角度及接触力；所述工件位姿控制模块(200)和砂带顺应控制模块(300)动作协同，进而实时调整工件的位姿以及所述包络加工模块(500)与扇形柱面的接触力，并使所述包络加工模块(500)对扇形柱面包覆的角度等于该扇形柱面的包络角，以在该条件下对工件进行磨抛加工；所述包络加工模块(500)用于磨抛加工所述扇形柱面，并实时测量其与所述扇形柱面的接触力，并将该接触力信息反馈给所述砂带顺应控制模块(300)；所述磨抛量测量模块(600)根据工件主动动作的实际值和所述砂带顺应控制模块(300)顺应动作实际值生成各扇形柱面的实际磨抛量，并根据比对实际磨抛量和理论磨抛量来判断工件磨抛加工是否完成。