機(jī)床半主動(dòng)減振系統(tǒng)設(shè)計(jì)【文獻(xiàn)綜述】

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 機(jī)床半主動(dòng)減振系統(tǒng)設(shè)計(jì)1前言（說(shuō)明設(shè)計(jì)或論文的目的、意義，介紹有關(guān)概念）論文設(shè)計(jì)的目的及意義隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科技的進(jìn)步， 機(jī)床也有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，不過(guò)由于 人們?cè)谏校瑢?duì)產(chǎn)品的質(zhì)量精度的要求越來(lái)越高，而高精密儀器或者生產(chǎn)設(shè)備由 于各方面的客觀或者主觀因素的影響，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不能滿足要求而成為了廢 品，大大提高了生產(chǎn)成本。振動(dòng)、溫度與污染是影響數(shù)控機(jī)床加工精度的 3個(gè)重 要因素，而振動(dòng)是影響機(jī)床加工尺寸誤差和重復(fù)性的首要因素1,2。如在車削加工過(guò)程中，工件和刀具之間常常發(fā)生強(qiáng)烈的振動(dòng)，破壞和干擾了正常的切削加工， 是一種極其有害的現(xiàn)象。當(dāng)機(jī)床發(fā)生振動(dòng)

2、時(shí)，工件表面質(zhì)量惡化，產(chǎn)生明顯的表 面振紋，工件的粗糙度增大，必須降低切削用量，因而機(jī)床的工作效率也隨之大 大降低。強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，嚴(yán)重時(shí)機(jī)床會(huì)產(chǎn)生崩刃現(xiàn)象，使切削加工過(guò)程無(wú)法進(jìn)行下 去。由于振動(dòng)，將使機(jī)床和刀具磨損加劇，從而縮短機(jī)床和刀具的使用壽命；振 動(dòng)并伴隨有噪音，使工作環(huán)境惡化，危害工人身心健康。車床振動(dòng)可分為自由振 動(dòng)、強(qiáng)迫振動(dòng)和自系振動(dòng)，據(jù)測(cè)算，這三類振動(dòng)分別占5%, 30%, 65%。隨著現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)床行業(yè)面臨著高精度、高速度、高效率和被切削材料多樣 化的要求，對(duì)零件的加工質(zhì)量的要求也越來(lái)越高， 在金屬切削加工中，振動(dòng)危害 極大。不僅產(chǎn)生噪音，而且嚴(yán)重影響機(jī)床加工性能和加工

3、工件質(zhì)量。 尤其對(duì)于超 精密數(shù)控機(jī)床使用金剛石刀具進(jìn)行超精密切削時(shí)，要求機(jī)床工作極其平穩(wěn)，振動(dòng)極小，否則很難保證獲得較高的加工精度和超光滑的表面質(zhì)量3-7。而傳統(tǒng)的減振器在工作過(guò)程中不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，彈簧力和阻尼力完全取決于彈 簧剛度和減振對(duì)象的相對(duì)速度。減振器的設(shè)計(jì)憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，不能兼顧各種工況， 只適用于特定的機(jī)床與工藝條件。因此，本項(xiàng)目的研究目的就是設(shè)計(jì)并制造出一 種能進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)的機(jī)床半主動(dòng)用減振器，從而消除或減少振動(dòng)，提 高產(chǎn)品加工精度，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。機(jī)床的加工精度還直接關(guān)乎產(chǎn)品的質(zhì)量，尤其超精密機(jī)床的加工水平直接影響著精密儀器儀表、國(guó)防工業(yè)以及微細(xì)工

4、程的發(fā)展。因而本項(xiàng)目對(duì)超精密機(jī)床床 身的精密減振技術(shù)的研究，有效地隔離外在的、內(nèi)在的各種振動(dòng)干擾影響，提高超精密機(jī)床的加工精度，使整個(gè)機(jī)械行業(yè)得到一次質(zhì)的飛躍，同時(shí)，這對(duì)我國(guó)國(guó)防工業(yè)和民用工業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，增強(qiáng)國(guó)家綜合實(shí)力具有重要意義 8,9.有關(guān)概念磁流變液磁流變液(Magneto2rheological Fluids,W稱 MRF)H 1948 年由 Rabinow發(fā)明 的一種可控液體，它的研究是當(dāng)今國(guó)際智能材料領(lǐng)域的一個(gè)重要分支10。MRF是鐵磁性顆粒在基液中組成的懸浮液， 是一種混合物質(zhì)。其特點(diǎn)是：在外加磁場(chǎng) 作用下其流變特性發(fā)生急劇變化，可由流動(dòng)性良好的液體狀態(tài)在短時(shí)間(

5、毫秒級(jí))內(nèi)粘度增大，呈現(xiàn)類似固體的狀態(tài)，具強(qiáng)度由剪切屈服應(yīng)力來(lái)表征，并且它的表 觀粘度和屈服應(yīng)力會(huì)隨外界磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化而變化；這種變化是連續(xù)、可逆的 ， 即一旦去掉磁場(chǎng)后，又復(fù)原變成可以流動(dòng)的液體?；谶@一特性設(shè)計(jì)成的MRF器 件具有響應(yīng)快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能耗低等許多優(yōu)良性能，在工程技術(shù)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。磁流變液應(yīng)用裝置的工作模式目前大體有三種，即流動(dòng)模式，剪切模式和擠壓模式11。流動(dòng)模式如圖1所示。在這種情況下，磁流變液被控制在固定磁極之 問(wèn)。在P1和P2壓力差的作用下發(fā)生流動(dòng)。通過(guò)對(duì)磁場(chǎng)強(qiáng)度的控制，使磁流變液 的粘度發(fā)生變化，導(dǎo)致P1和P2之間的壓力差發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)阻尼力的控 制，

6、剪切模式如圖2所示。這種模式是磁極有相對(duì)平移運(yùn)動(dòng)。 磁流變液受剪切力 F的作用，通過(guò)改變磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)改變剪切阻力的大小，擠壓模式如圖3所示。這S3擠壓模式FijKT 3 S3擠壓模式FijKT 3 Srjwra* mail TOC o 1-5 h z |固定耳燃FV /自-I 1不/交推I 典定磁編一一一S 1朦功投式I Huw hwbM半主動(dòng)控制減振器半主動(dòng)控制減振器由無(wú)源可控的阻尼或彈簧元件組成，通過(guò)改變剛度和阻尼力使減振器始終處于最佳減振狀態(tài)，具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，且不消耗動(dòng)力，性 能接近主動(dòng)控制減振器，但控制裝置卻類似于被動(dòng)控制裝置， 是極具發(fā)展前景的 振動(dòng)控制系統(tǒng)。磁流變減振器就是一種

7、典型的半主動(dòng)控制器件，它通過(guò)一個(gè)外加 可控磁場(chǎng)來(lái)改變阻尼液的阻尼,從而可以自動(dòng)調(diào)節(jié)減振器的剛度和阻尼力。2主題（闡明有關(guān)主題的背景、現(xiàn)狀和發(fā)展方向，以及對(duì)這些問(wèn)題的評(píng)述）2.1目樂(lè)隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，在各個(gè)領(lǐng)域，特別是汽車、航空航天以及國(guó)防等 尖端領(lǐng)域，對(duì)于零件的加工精度要求越來(lái)越高，這對(duì)制造業(yè)提出了更加苛刻的要 求。尤其是居于重要地位的精密、超精密加工技術(shù)，它的發(fā)展直接關(guān)乎到國(guó)家的 國(guó)防建設(shè)。在超精密機(jī)床加工中，基礎(chǔ)的振動(dòng)以及主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)將激勵(lì)機(jī)床振動(dòng)， 而振動(dòng)是影響加工質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一 120為了減小機(jī)床的振動(dòng)，一方面是改善 振動(dòng)的質(zhì)量，減小振動(dòng)的振源。另一方面是設(shè)計(jì)優(yōu)良的減振系統(tǒng)，使

8、機(jī)床對(duì)激勵(lì) 有良好的隔振性能。傳統(tǒng)的超精密機(jī)床減振系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本采用被動(dòng)控制技術(shù)，然而振動(dòng)的影響依然十分突出，由于機(jī)床的振動(dòng)將通過(guò)刀架直接反映到被加工工件 表面，影響加工質(zhì)量。因而研究有效的精密減振系統(tǒng)，對(duì)于提高超精密機(jī)床加工 水平具有十分重要意義，這也正是此次項(xiàng)目所要研究的主題。為了充分隔離基礎(chǔ)振動(dòng)對(duì)機(jī)床的影響，目前國(guó)內(nèi)大多采用常見(jiàn)的空氣彈簧作 為隔振元件進(jìn)行被動(dòng)隔離。由于被動(dòng)控制裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)，因而一般機(jī)床 的振動(dòng)隔離多采用之。但是對(duì)于超精密機(jī)床被動(dòng)控制顯得有些力不從心，一者被 動(dòng)控制很難隔離低頻振動(dòng)，二者阻尼降低隔振效率，但又對(duì)降低共振振幅起極大 作用，被動(dòng)控制無(wú)法解決此矛盾。但隨著

9、機(jī)床加工精度的要求不斷提高， 對(duì)于減 振的要求越來(lái)越苛刻：不僅要消除中、高頻振動(dòng)，也要消除低頻振動(dòng)，振動(dòng)被動(dòng) 控制的局限性就暴露出來(lái)，難以滿足人們的要求。如被動(dòng)隔振器對(duì)外擾頻率大于 受控對(duì)象一一隔振器系統(tǒng)固有頻率的,2倍時(shí)能起減振作用，但對(duì)低頻（如小于2Hz）外擾的隔振在實(shí)現(xiàn)時(shí)就會(huì)遇到靜變形過(guò)大或失穩(wěn)的問(wèn)題，無(wú)法完成低頻隔振；另外，隔振器的阻尼是降低隔振效率的因素， 而阻尼又是減小共振頻率下的 響應(yīng)所必不可少的，被動(dòng)隔振器一旦確定則阻尼無(wú)法再改變 6,13。因此，隨著機(jī) 械產(chǎn)品、工程結(jié)構(gòu)及大型裝備系統(tǒng)對(duì)于零部件加工精度要求的不斷提高，現(xiàn)有的被動(dòng)控制機(jī)床切屑加工振動(dòng)的方法已經(jīng)難以滿足要求，人們必

10、須在非被動(dòng)控制技 術(shù)上進(jìn)行研究，并加以突破，獲得新技術(shù)，新方法，從而解決當(dāng)前機(jī)床加工精度 問(wèn)題。2.2半主動(dòng)減振器的國(guó)內(nèi)外研究狀況半主動(dòng)控制技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r振動(dòng)半主動(dòng)控制技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)振動(dòng)工程領(lǐng)域內(nèi)的高新技術(shù)， 是固體力學(xué)、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)、材料及測(cè)試技術(shù)等多學(xué)科的交叉和綜合。振動(dòng) 半主動(dòng)控制是當(dāng)前振動(dòng)工程領(lǐng)域內(nèi)的高新技術(shù)，是動(dòng)力學(xué)、控制、計(jì)算機(jī)、測(cè)試 技術(shù)與材料科學(xué)等諸多學(xué)科的綜合。由于它具有效果好、適應(yīng)性強(qiáng)等潛在的優(yōu)越 性，目前已成為國(guó)內(nèi)外振動(dòng)工程界的研究熱點(diǎn)15-2。振動(dòng)半主動(dòng)控制與被動(dòng)控制 的區(qū)別在于，前者根據(jù)輸入信號(hào)（如基礎(chǔ)激勵(lì)，刀具和工件振動(dòng)等）利用低功率 作動(dòng)器調(diào)節(jié)系統(tǒng)參

11、數(shù)，來(lái)優(yōu)化系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性，實(shí)現(xiàn)最佳減振；后者僅通過(guò)改變 結(jié)構(gòu)參數(shù)、釋放自身潛在能量實(shí)現(xiàn)靜態(tài)控制，控制效果明顯，精度不高。半主動(dòng) 控制其控制力雖然也是由控制裝置本身的運(yùn)動(dòng)而被動(dòng)地產(chǎn)生，但在控制過(guò)程中， 控制裝置能由外加能源主動(dòng)調(diào)整本身的參數(shù)， 從而起到調(diào)節(jié)控制力的作用。這種 控制方式的控制效果接近于主動(dòng)控制， 但控制裝置卻類似于被動(dòng)控制裝置， 結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，造價(jià)低，是極具發(fā)展前景的振動(dòng)控制系統(tǒng)120磁流變減振器就是一種典型的半主動(dòng)減振器，磁流變減振器較傳統(tǒng)的減振器 比較，材料除滿足必備的機(jī)械力學(xué)還要必須滿足良好的導(dǎo)磁性能，要求作為鐵心的活塞導(dǎo)磁率盡可能的高。重要的元件包括：活塞、活塞桿、缸筒。活塞

12、與缸筒 問(wèn)存在環(huán)形間隙，供磁流變液在間隙中運(yùn)動(dòng)，活塞結(jié)構(gòu)采用兩級(jí)阻尼形式。 活塞 上均勻纏繞電磁線圈，電磁線圈通入電流后，活塞和缸筒類似成為兩個(gè)磁極板， 當(dāng)活塞在缸筒內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁流變液從活塞與缸筒之間的空隙通過(guò)， 線圈中的 勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)作用于磁流變液， 使磁流變液在外磁場(chǎng)作用下，其隨機(jī)分布 的磁性顆粒的磁化運(yùn)動(dòng)方向大致平行于磁場(chǎng)方向，同時(shí)磁化運(yùn)動(dòng)使磁性顆粒首尾相連，形成鏈狀結(jié)構(gòu)，從而使磁流變液的流變特性發(fā)生巨大的變化，進(jìn)而使阻尼器阻尼通道兩端的壓力差發(fā)生變化， 達(dá)到改變減振器的阻尼力的目的。 通過(guò)控制 通電線圈勵(lì)磁電流的大小來(lái)間接改變磁流變液的粘度，就可以實(shí)現(xiàn)阻尼可調(diào)的目 的，而且這

13、種調(diào)節(jié)是連續(xù)的、可逆的。這種結(jié)構(gòu)既有流動(dòng)工作模式的運(yùn)動(dòng)，又受 到缸筒和活塞的剪切作用，因而稱為流動(dòng)剪切組合模式24。磁流變減振器的工藝分析是從模型到實(shí)物的關(guān)鍵，良好的工藝路線才能保證 磁流變減振器的技術(shù)要求得到充分的滿足和保證。 正確合理的的工藝路線才能使 加工更加的合理，縮短加工時(shí)間，減少材料的浪費(fèi)，降低減振器成本的投入。磁流變減振器國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，特別是在智能材料與結(jié)構(gòu)、動(dòng)態(tài)試驗(yàn)與分析、 現(xiàn)代信號(hào)分析與處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等飛速發(fā)展的推動(dòng)下，有關(guān)基于磁流變技 術(shù)的機(jī)電產(chǎn)品減振抗沖研究（包括系統(tǒng)建模、仿真、優(yōu)化等）不斷取得進(jìn)展，新 的理論、方法與技術(shù)不斷出現(xiàn)，同時(shí)促進(jìn)了

14、相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)。尤其是 國(guó)際上的一些著名的大公司，由于擁有豐富的人才和知識(shí)儲(chǔ)備（包括與一些世界 著名大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)的密切合作關(guān)系）以及充足的研究經(jīng)費(fèi)支持等優(yōu)勢(shì)，在基于 磁流變阻尼控制的半主動(dòng)系統(tǒng)減振抗沖應(yīng)用方面處于絕對(duì)的領(lǐng)先地位，已開(kāi)發(fā)出許多優(yōu)秀的器件和應(yīng)用系統(tǒng)，可以為機(jī)電產(chǎn)品與設(shè)備的振動(dòng)和沖擊進(jìn)行預(yù)測(cè)或進(jìn) 行振動(dòng)控制，以保證機(jī)電設(shè)備具有良好的動(dòng)態(tài)特性和良好的環(huán)境適應(yīng)性，以提高機(jī)械設(shè)備的總體性能和總體水平14-23。美國(guó)Lord公司較早開(kāi)始專業(yè)研究、制備和銷售磁流變液，并開(kāi)發(fā)磁流變液應(yīng) 用器件,突破了可控磁流液阻尼器（簡(jiǎn)稱MR阻尼器）的產(chǎn)品化實(shí)現(xiàn)技術(shù)，1998年 開(kāi)始生產(chǎn)用于載貨汽車

15、座椅的半主動(dòng)可控磁流液阻尼器。Ford汽車公司的磁流變 液小組長(zhǎng)期從事磁流變液的機(jī)理及應(yīng)用研究。制造賽車的Carrera公司也于1998 年將其生產(chǎn)的MagneShock可控磁流變阻尼減振器系統(tǒng)裝備在賽車上，目前正在 著手開(kāi)發(fā)第二代磁流變減振器。美國(guó)通用汽車公司在2003年1月首次亮相的凱迪拉克SRX豪華多功能車上率先使用了Delphi公司生產(chǎn)的磁行車控制系統(tǒng)（MagneticRideControlSystem）,這種電子控制的磁流變實(shí)時(shí)減振裝置，據(jù)稱是界 上反應(yīng)最快的懸掛控制系統(tǒng)。ZF公司在2005年4月的上海車展上和Delphi公司同時(shí)展出了帶有控制器的磁流變減振器。而Lord公司擁有較多

16、的磁流變流體的專利25, Delphi公司則擁有較多的磁流變流體產(chǎn)品結(jié)構(gòu)專利。 美國(guó)Virginia大學(xué)在 磁流變阻尼器的控制理論和實(shí)車應(yīng)用方面的研究較為深入。反觀國(guó)內(nèi)，基于磁流變的減振抗沖器件和系統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究還很少，相關(guān)理論方法的研究相對(duì)落后，基本還處于跟蹤研究狀態(tài)26,迄今尚未出現(xiàn)能帶來(lái)顯 著經(jīng)濟(jì)效益、具有廣泛影響力的性能優(yōu)異器件和相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)。針對(duì)此種情況， 在中國(guó)已有不少研究人員致力于研制和應(yīng)用磁流變阻尼技術(shù)9,12,12,26,在精密加工與制造領(lǐng)域，如哈爾濱工業(yè)大學(xué)精密工程研究中心研究開(kāi)展了主動(dòng)隔振與電（磁）流變減振器在機(jī)床切削振動(dòng)控制中的應(yīng)用研究，開(kāi)發(fā)的超精密加工機(jī)床， 由于采

17、用空氣彈簧隔振等七項(xiàng)攻關(guān)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，使其加工精度達(dá)到亞微米級(jí)，但 為了進(jìn)一步提高超精密加工機(jī)床的加工精度，在利用空氣彈簧進(jìn)行振動(dòng)控制的基 礎(chǔ)上，亟需采用振動(dòng)半主動(dòng)、主動(dòng)控制技術(shù)；浙江大學(xué)梅德慶設(shè)計(jì)了超精密隔振 平臺(tái)主動(dòng)振動(dòng)控制系統(tǒng)，但缺少控制上的靈活性，對(duì)突發(fā)性環(huán)境變化應(yīng)變能力差， 且只能對(duì)2Hz以上頻率的振動(dòng)進(jìn)行有效的隔離；王安民等將電流變減振器應(yīng)用于 數(shù)控機(jī)床實(shí)時(shí)減振系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，機(jī)床切屑加工時(shí)取得了較好的切削穩(wěn)定性，但電流變減振器較高的電場(chǎng)供應(yīng)限制了其廣泛應(yīng)用；王加春研制了基于壓電陶瓷的非接觸式主動(dòng)空氣作動(dòng)器，解決了在溜板縱向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)橫向振動(dòng)控制的問(wèn) 題。在交通工程與土木結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制

18、領(lǐng)域，歐進(jìn)萍院士研制的磁流變減振器成功 安裝于山東濱州黃河公路大橋上的部分斜拉索及渤海某平臺(tái)；重慶大學(xué)的廖昌榮等研制了汽車用磁流變減振器并進(jìn)行了試驗(yàn)測(cè)試。可見(jiàn)，不管是國(guó)外還是國(guó)內(nèi)，對(duì)磁流變半主動(dòng)控制技術(shù)的研究十分普遍，也十分重視，應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域各個(gè)行業(yè)，這也表明磁流變半主動(dòng)控制技術(shù)將發(fā)展成 為機(jī)械行業(yè)的核心技術(shù)之一。隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的加劇，國(guó)外對(duì)核心技術(shù)的封鎖日益 嚴(yán)重，各個(gè)跨國(guó)公司正在不遺余力地奮力搶奪中國(guó)這個(gè)巨大的市場(chǎng)。現(xiàn)實(shí)情況決定我們必須走自力更生、自主創(chuàng)新、理論方法研究與應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)并重的發(fā)展道 路。3總結(jié)（總結(jié)與展望）3.1總結(jié)機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中，基礎(chǔ)的振動(dòng)以及主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)將激勵(lì)機(jī)床振動(dòng)。 為

19、了減小機(jī) 床的振動(dòng)，一方面是改善振動(dòng)的質(zhì)量，減小振動(dòng)的震源。另一方面是設(shè)計(jì)優(yōu)良的 減振系統(tǒng)，使機(jī)床對(duì)激勵(lì)有良好的隔振性能。由于主動(dòng)機(jī)床減振系統(tǒng)的復(fù)雜性、 高成本和高能耗，其實(shí)用性和廣泛應(yīng)用受到了極大的限制。 基于僅通過(guò)調(diào)節(jié)電流 而改變機(jī)床減振系統(tǒng)阻尼的半主動(dòng)振動(dòng)控制系統(tǒng)倍受關(guān)注，研究表明半主動(dòng)機(jī)床 減振系統(tǒng)可使其加工精度提高。在半主動(dòng)機(jī)床減振系統(tǒng)中，多級(jí)可調(diào)減振器和連 續(xù)可變減振器是最廣泛使用的減振器。通過(guò)磁流變阻尼器件的超精密機(jī)床減振半 主動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)用，有效的起到了機(jī)床減震的效果，半主動(dòng)控制其控制力 雖然也是由控制裝置本身的運(yùn)動(dòng)而被動(dòng)地產(chǎn)生，但在控制過(guò)程中，控制裝置能由外加能源主動(dòng)調(diào)

20、整本身的參數(shù)，從而起到調(diào)節(jié)控制力的作用。這種控制方式的控 制效果接近于主動(dòng)控制，但控制裝置卻類似于被動(dòng)控制裝置， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成 本低，是極具發(fā)展前景的振動(dòng)控制系統(tǒng)。研究半主動(dòng)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵是開(kāi)發(fā)出經(jīng) 濟(jì)實(shí)用、性能優(yōu)越的控制元件。3.2展望隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)機(jī)床加工的精度要求也越來(lái)越高，利用半主動(dòng)減振器減少機(jī)床的基礎(chǔ)振動(dòng)，能有效的提高機(jī)床的加工精度。不過(guò)基于磁流 變的減振抗沖器件和系統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究還很少，相關(guān)理論方法的研究相對(duì)落 后，基本還處于跟蹤研究狀態(tài)，迄今尚未出現(xiàn)能帶來(lái)顯著經(jīng)濟(jì)效益、 具有廣泛影 響力的性能優(yōu)異器件和相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)。 針對(duì)此種情況，在中國(guó)已有不少研究人員 致

21、力于研制和應(yīng)用磁流變阻尼技術(shù)， 在精密加工與制造領(lǐng)域，中國(guó)國(guó)內(nèi)各大知名 高校的研究人員通過(guò)不懈努力，已經(jīng)在半主動(dòng)控制減振器和半主動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 上取得一定的成就，但仍存在缺陷，仍需努力完善。隨著國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的加劇，國(guó)外 對(duì)核心技術(shù)的封鎖日益嚴(yán)重，各個(gè)跨國(guó)公司正在不遺余力地奮力搶奪中國(guó)這個(gè)巨 大的市場(chǎng)?，F(xiàn)實(shí)情況決定我們必須走自力更生、 自主創(chuàng)新、理論方法研究與應(yīng)用 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)并重的發(fā)展道路。4參考文獻(xiàn)1曾志新.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).武漢：武漢理工大學(xué)出版社,2002.2車琴香，朱國(guó)良.車床在加工過(guò)程中的切削振動(dòng)分析.機(jī)械制造，1995,1:17-193王義民.防振墊鐵與臥式車床的穩(wěn)定性.制造技術(shù)與機(jī)床,2

22、003(6):1924.4李鐵軍,李慨,趙海文.電流變減振器系統(tǒng)的研究.機(jī)床與液壓,2005,10(8): 965969.5陳志林等.汽車主動(dòng)車床減振系統(tǒng)的漸近穩(wěn)定自適應(yīng)控制.清華大學(xué)學(xué)報(bào)，1997,37(12):106110.6韓波等.非線性液壓阻尼車床的優(yōu)化設(shè)計(jì)及最優(yōu)控制.汽車工 程，1998,20(2):961007張廟康.車床車床模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)半主動(dòng)振動(dòng)控制系統(tǒng)的研究.振動(dòng)測(cè)試與診斷，2007,16(2):1824.8蓋玉先，董中，李旦，張明明.超精密機(jī)床的振動(dòng)混合控制.中國(guó)機(jī)械工程，2000,11(3):289291.9張?zhí)煊?基于磁流變阻尼器的機(jī)床減振半主動(dòng)控制.西安：西安科技大學(xué)，

23、2007.10單慧勇，王太勇.圓盤(pán)型磁流變離合器的設(shè)計(jì)與分析J .機(jī)械傳動(dòng)，2005(6): 66-7111廖昌榮，余淼.汽車磁流變減振器設(shè)計(jì)中值得注意的若干技術(shù)問(wèn)題J .汽車技術(shù)革新，2001, (5): 11-1412孟光，孟慶國(guó)，詹世革等.關(guān)于加強(qiáng)針對(duì)國(guó)家重大裝備的動(dòng)力學(xué)與控制研 究的建議.力學(xué)進(jìn)展，2007,37(1):135-141.13王加春.超精密機(jī)床溜板的振動(dòng)主動(dòng)控制系統(tǒng)研究.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué),2001.G.S. Hauge, M. E. Campbell, Sensors and Control of a space-based six-axis vibration i

24、solation system, Journal of Sound and Vibration, 2004, 269: 9仔 931.L.Q.Liao, C.R.Liao, J.G. Cao, and L.J Fu. , A design methodology of magnetorheological fluid damper using Herschel-Bulkley model, Proc. of SPIE, 2003, 5253:710717.X.J.Wangand F.Gordaninejad, Dynamic modeling of semi-active ER/MR flui

25、d dampers. Proceedings of SPIE, 2001,4331:8291.F. D. Goncalves, Mehdi Ahmadian, In search of a suitable control policy for intelligent vehicle suspension, Proc. Of ASME IMECE, 200218.Y.Q.Ni, Y.Chen, J.M.Ko,D.Q.Cao, Neuro-control of cable vibration using semi-active magnetorheological dampers, Engineering structures, 2002,24:295 307.Mehdi Ahmadian, J. A. Norris, Rheological controllability of double-ended MR dampers subjected to impact loading, Proc. of SPIE,2004, 53