余智胜，赵燕伟

（浙江工业大学 特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室，浙江 杭州 310014）

0 引 言

随着皮革加工业的飞速发展和市场竞争的日趋激烈，皮革裁剪向高速、高精度方向发展。目前，国内皮革裁剪装备在性能方面与国外先进水平存在一定的差距，尤其在裁剪效率方面相对落后，而进口国外设备价格昂贵，维护不方便。因此，为提高我国皮革制造业的国际竞争力，尤其是提高国内中小型企业皮革制品生产效率，研发高速数控皮革裁剪机并进行皮革裁剪设备设计与优化显得十分必要[1]。

高速皮革裁剪机由于其裁剪方式独特，裁剪轮廓复杂多变，工作载荷时变性强，有很大的使用和开发需求。伺服进给系统作为皮革裁剪机的关键组成部分，其性能优劣对整个机器运行有举足轻重的作用[2]。

本研究结合实际生产要求，设计一种结合带传动及减速器的伺服进给方式，并采用PID 进行反馈控制策略，通过仿真分析，使参数优化，提高其性能。

1 伺服进给系统设计

整个伺服进给系统的原理图如图1 所示。

伺服进给系统是数控裁床的关键部分，本研究的伺服进给系统接受控制系统指令，在X/Y/Z 方向上实现进给，采用交流永磁伺服电机驱动方式，以行星轮减速加同步带再次减速相结合的方式来实现速度传递，以同步带相联接实现进给，横梁在燕尾型滑动导轨上移动[3]。在控制方面，该设计采用三环控制[4]：电流、速度和位置控制。……