三维椭圆振动切削系统模糊自适应滑模控制

摘要：

三维椭圆振动切削被认为是目前最具潜力的机械加工方式，但是加工过程中的控制问题还未被很好的解决，特别是加工过程中对于外界干扰的自适应问题，为了在三维椭圆振动切削过程中实现控制方法的鲁棒性，根据所研制的一种三维椭圆振动切削装置独特的结构方式，首先分析了各个运动之间的串扰情况，并根据装置柔性铰链的特征建立了三维椭圆振动切削装置的动力学模型。提出了三维椭圆振动切削模糊自适应滑模控制的滑模函数与滑模控制律，并通过李雅普诺夫稳定性条件证明了所设计的滑模控制器系统稳定性，采用正弦信号数字实现模糊自适应滑模控制，位置跟踪在3s内误差控制在0.005范围内，速度跟踪在0.4 s内控制在±0.05之内，能够达到满意的精度，系统模糊自适应滑模控制的模糊逼近也能在0.2s内收敛，证明了三维椭圆振动切削系统采用模糊自适应滑模控制可以实现较强的鲁棒性。

关键词：三维椭圆、振动切削、模糊自适应、滑模控制、自适应控制

所属期刊栏目：44

分类号：TH164;TP29

资助基金：国家自然科学基金资助项目51075041；吉林省科技厅项目20120350

在线出版日期：2017-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：46-49