郑家佳，何 彦

(1.重庆城市管理职业学院 工商管理学院，重庆 401331；2.重庆大学 机械传动国家重点实验室，重庆 400044)

基于功率预测的数控机床粗车过程中进给系统调速模型*

郑家佳1，何 彦2

(1.重庆城市管理职业学院 工商管理学院，重庆 401331；2.重庆大学 机械传动国家重点实验室，重庆 400044)

针对数控机床在粗车过程中需要对进给系统进行调速控制，以适应不同工况，进而提高加工效率这一问题，提出一种基于功率预测的调速模型。在分析了数控机床进给系统功率方程和粗车过程的基础上，构建了基于功率预测的数控机床粗车过程中进给系统调速模型，并详细阐述功率预测方法；最后，采用试验与仿真相结合的方法验证了模型的可行性。该模型可以基于进给系统输入功率的预测值，对切削工况即背吃刀量进行预测，进而根据功率预设值和所预测的背吃刀量进行调速，实现进给速度控制，同时也有效解决了调速滞后的问题。

粗车；进给速度; 预测控制

0 引言

粗车是一种对毛坯进行简单加工或初级加工的工艺过程，其主要目的是切除毛坯余量，加工效率是其关注的重点。因此，在粗加工时一般都设定尽可能大的进给量和切削深度，以便在尽可能短的时间内切除尽可能多的切屑。对于普通机床而言，粗车主要由操作者依据作业工艺，凭经验完成作业任务。但是，对于数控机床而言，其加工过程及工艺参数是按照程序设定值进行工作的。一旦程序编制完成，数控机床在切削作业中就按照设定好的工艺参数以恒定的进给速度进行切削。……