交流伺服系统在足底矫形器计算机辅助制造中的研制与应用

摘要

足底矫形器作为一种以减轻足底骨骼肌肉系统的功能障碍为目的的支撑装置，用于缓解局部应力或增加足部穴位按摩功能，矫治足部各种疾忠。目前，它的生产已经步入数控加工的高技术生产空间。 数控加工技术是用数字信息形成的控制程序对机械运动和工作过程进行控制的技术，是综合应用了微电子技术、计算机技术、自动控制，伺服驱动和精密测量等学科的最高成就；伴随着新的控制器件和电机控制方法的出现，交流伺服系统已经在许多高科技领域得到了非常广泛的应用。 本文针对数控加工系统、交流伺服系统和足底矫形器的加工特点进行研究与分析。根据足底矫形器点对点加工的特点，结合数控加工系统的高速化、高精度化、高效加工、多功能化、复合化、智能化方向发展新趋势和交流伺服系统运转平稳、恒力矩输出、过载能力较强、加速性能好以及高精度等优点，这里将数控加工系统中交流伺服系统的应用与足底矫形器CAD/CAM系统的设计相统一，拓宽了交流伺服系统新的应用领域。经实验证明，达到了提高产品质量、加快生产速度和增强系统抗干扰能力的目的。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

§1-1足底矫形器的概述

§1-2足底矫形器计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)的发展状况

1-2-1国外的主要成果

1-2-2国内的研究成果

§1-3课题意义、研究内容和设计方案

1-3-1课题意义

1-3-2研究内容与设计方案

第二章数控加工技术概论

§2-1数控加工技术的产生与发展

§2-2数控加工技术、工艺与装备的新趋势

2-2-1数控加工技术的几大发展新趋势

2-2-2智能数控系统技术进展

§2-3数控加工技术性能指标和规范的建立

§2-4基于我国数控加工技术的战略评估和发展策略

§2-5高速数控雕铣技术的研究

2-5-1雕刻加工的发展史

2-5-2超高速加工技术

第三章交流伺服系统简述

§3-1交流伺服系统的构成与发展

3-1-1概述

3-1-2交流伺服系统的分类

3-1-3交流伺服系统的发展与数字化控制的优点

3-1-4全数字交流伺服系统的组成

3-1-5常用性能指标

3-1-6高性能交流伺服系统的发展现状和展望

§3-2交流伺服系统的工作特点

§3-3松下交流伺服系统的工作原理

第四章足底矫形器CAD/CAM系统设计与组成

§4-1足底矫形器的组成

4-1-1足底信息输入系统

4-1-2足底矫形器CAD系统设计

4-1-3足底矫形器CAM系统简介

§4-2 CAM系统的硬件组成

4-2-1 PCI-1240运动控制卡

4-2-2主轴铣刀电机、交流伺服电机及其驱动器

4-2-3实验数据统计与分析

§4-3足底矫形器CAM系统软件设计

§4-4刀具路径的拓扑分析

§4-5计算机辅助工艺规程设计概述

4-5-1基本概念

4-5-2 CAPP的结构与功能

4-5-3 CAPP的工作原理

第五章足底矫形器CAM程序设计

§5-1 CAD/CAM软件的相关简介

5-1-1国内软件

5-1-2国外软件

§5-2数据交换技术

§5-3数控加工编程功能和方法

5-3-1 CAD/CAM系统的数控加工编程功能

5-3-2主轴铣削编程加工方法

§5-4最小二乘法

5-4-1最小二乘法的简介

5-4-2最小二乘法的实际应用

§5-5面向制造的加工方法

第六章结论

§6-1总结

§6-2展望

参考文献

致谢

攻读学位期间所获得的相关科研成果