新型动静压差速转台低速运动平稳性实验研究*

王蕴馨 马金奎 陈淑江 路长厚 聂玉龙

(山东大学机械工程学院，山东 济南 250061)

在低速、重载的工况下，机床工作台往往会产生时快时慢或一停一走的爬行现象。回转工作台作为大型机床不可缺少的组成部件，其低速运动的平稳性不仅关系到定位精度和加工质量，对于机床性能同样至关重要。

梅雪松等[1]在两维混合摩擦模型的基础上，建立了一种PID控制下的高速、高精度进给伺服工作台的数学模型，能够正确地预测进给运动过程中摩擦误差的大小及特征。卢泽生等[2]建立了两自由度爬行的物理模型和状态参量的数学表达式，仿真分析了系统刚度、阻尼比、质量和静动摩擦因数的差值对爬行评价指标的影响。张涛等[3-4]以XY交流伺服工作台为对象，采用基于扭矩测量和伺服电流测量两种测量摩擦力的方法，设计出一种变结构控制和基于摩擦模型前馈补偿相结合的综合控制策略，可以明显降低爬行产生的跟踪误差。朱如虎、白国长等[5-6]通过理论分析和数字仿真研究了机床导轨爬行现象的机理，验证了各主要参数和爬行之间的相互影响关系。刘宏昭、吴子英等[7]针对某数控机床进给伺服系统,建立了单自由度等效模型，提出了预测和消减爬行现象的措施。罗石丰等[8]从瞬态响应的视角揭示了摩擦误差产生的机理，提出了一种零速对称式摩擦补偿方法，能够显著缩短爬行时间。S. Ozaki等[9-11]通过对摩擦机理的分析，研究了不同摩擦模型对机床爬行的影响。……