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摘要:随着高速精密的数控机床的广泛应用,加工对象从简单的曲线加工向复杂的曲面加工转变,数控机床满足快速稳定精确加工的要求。直接驱动(直驱)技术作为一种电机直接和执行部分结合的新型驱动技术,在现代精密数控机床上得以广泛应用。但是采用直驱技术在负载端负荷变化时,数控系统采用固定不变的PID控制参数难以满足高精度复杂曲面产品的加工要求。目前引进的FANUC数控系统,SIEMENS数控系统和国产的“华中”数控系统都不具备在线实时优化控制参数的功能。因此,研究精密数控机床伺服系统控制参数优化方法具有重要意义。论文在分析数控机床进给驱动系统的控制原理与结构的基础上分析了全闭环伺服控制系统的三个环节:电流环、速度环、位置环开环传递函数。在此基础上,从时域响应和频域响应对三个环节的控制参数的优化原理进行了说明,讨论了时域响应和频域响应内伺服驱动系统的控制参数优化方法及其不足。论文提出了基于贝叶斯分类器的伺服驱动系统控制参数优化方法,提取数控机床加工产品使用的伺服系统控制参数作为贝叶斯分类器训练样本,得到先验概率,获得优化控制参数库。在后续零件加工时,根据负载端的数据特征利用贝叶斯分类器进行分类,从参数库中提取伺服控制系统电流环、速度环、位置环的优化控制参数。由于划分的子类特征与父类特征在概率上最大程度保持一致,因此该子类的伺服系统优化控制参数继承了父类的良好的伺服策略,使伺服驱动系统具有很高的控制精度和良好的动态响应。同时各轴伺服驱动系统进给速度进行动态协调,保证加工零件的精密度及光洁度。最后,以双主轴直驱的数控螺旋锥齿轮磨齿机床YK2060A作为应用对象,对基于贝叶斯分类器的伺服驱动系统控制参数优化方法进行了验证。用不同批次的齿轮磨削作为实验训练对象,采集驱动系统的优化控制参数,采用基于贝叶斯分类器方法进行控制参数优化。结果表明,该方法很好地满足了生产现场高精度、高光洁度齿轮加工要求。本文总计图32幅,表2个,参考文献63篇