畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告

1.課題名稱：三棱形孔軸數(shù)控磨床伺服系統(tǒng)設(shè)計

2、課題的目的及意義（含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析或設(shè)計方案比較、選型分析等）

（1）伺服系統(tǒng)的概述
數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)是由伺服電路、伺服驅(qū)動裝置、機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)及執(zhí)行部件等組成。它的作用是：接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進(jìn)給速度和位移指令信號，由伺服驅(qū)動電路作一定的轉(zhuǎn)換和放大后，經(jīng)過伺服驅(qū)動裝置(直流、交流伺服電機(jī)、電液脈沖馬達(dá)、功率步進(jìn)電機(jī)、電液伺服閥一液壓馬達(dá)等)和機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)床的工作臺、主軸頭架等執(zhí)行部件實現(xiàn)工作進(jìn)給和快速移動。數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服系統(tǒng)與一般機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)有本質(zhì)上的差別，它能夠根據(jù)指令信號精確地控制執(zhí)行部件的運(yùn)動速度和位置，以及幾個執(zhí)行部件按照一定的規(guī)律運(yùn)動所合成的運(yùn)動軌跡。
伺服驅(qū)動技術(shù)作為數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人及其它產(chǎn)業(yè)機(jī)械控制的關(guān)鍵技術(shù)之一，在國內(nèi)外普遍受到關(guān)注。在20世紀(jì)最后10年間，微處理器(特別是數(shù)字信號處理器--DSP)技術(shù)、電力電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)的發(fā)展為伺服驅(qū)動技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。如果說20世紀(jì)80年代是交流伺服驅(qū)動技術(shù)取代直流伺服驅(qū)動技術(shù)的話，那么，20世紀(jì)90年代則是伺服驅(qū)動系統(tǒng)實現(xiàn)全數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的10年。這一點在一些工業(yè)發(fā)達(dá)國家尤為明顯。

（2）國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
伺服系統(tǒng)將向兩個方向發(fā)展。一個是滿足一般工業(yè)應(yīng)用要求，對性能指標(biāo)要求不高的應(yīng)用場合，追求低成本、少維護(hù)、使用簡單等特點的驅(qū)動產(chǎn)品，如變頻電機(jī)、變頻器等。另一個就是代表著伺服系統(tǒng)發(fā)展水平的主導(dǎo)產(chǎn)品—伺服電機(jī)、伺服控制器，追求高性能、高速度、數(shù)字化、智能型、網(wǎng)絡(luò)化的驅(qū)動控制，以滿足用戶較高的應(yīng)用要求。

（3）伺服系統(tǒng)的分類
a.開環(huán)伺服系統(tǒng)
開環(huán)伺服系統(tǒng)即無位置反饋的系統(tǒng)，其驅(qū)動元件主要是功率步進(jìn)電機(jī)或電液脈沖馬達(dá)。這兩種驅(qū)動元件工作原理的實質(zhì)是數(shù)字脈沖到角度位移的變換，它不用位置檢測元件實現(xiàn)定位，而是靠驅(qū)動裝置本身，轉(zhuǎn)過的角度正比于指令脈沖的個數(shù)；運(yùn)動速度進(jìn)給脈沖的頻率決定。
開環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，易于控制，但精度差，低速不平穩(wěn)，高速扭矩小。一般用于輕載變化不大或經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床上。
b.閉環(huán)、半閉環(huán)伺服系統(tǒng)
系統(tǒng)所用的伺服驅(qū)動裝置主要是：直流或交流伺服電機(jī)以及電液伺服閥一液壓馬達(dá)，與開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)最主要的區(qū)別是：安裝在執(zhí)行部件或其他傳動元件上的位置檢測裝置，將執(zhí)行部件的實際位移量轉(zhuǎn)換成電脈沖后，反饋到輸入端并與輸