超磁致伸缩非圆型面精密加工系统关键理论及其应用研究

超磁致伸缩微致动器驱动的非圆型面车削加工系统，具有结构简单紧凑、重复精度高、刚性好、传动惯量小、工作稳定性好等优点。但作为非圆工件车削加工的核心设备，超磁致伸缩微致动器的实际应用涉及非线性振动、磁弹性动力学、精密机械加工、自动控制等诸多学科的交叉。通过对超磁致伸缩非圆加工系统在活塞裙部非圆型面加工过程中的动态实验分析，确立超磁致伸缩微致动器在不同力场、磁场及温度场下的动态特性参数和非圆型面加工系统动态输出特性，探索超磁致伸缩材料的耦合非线性行为与机理，并建立加工系统动态理论模型。通过模拟仿真，优化加工系统动态模型参数，实现系统的优化设计，初步解决由系统非线性及温升等因素对系统特性的影响。通过对加工系统动态理论模型的控制模拟仿真，优化动态模型控制参数，建立非圆型面车削加工控制系统，提高系统的抗干扰能力，实现加工过程的实时同步控制，为超磁致伸缩非圆型面加工系统的推广应用提供理论和实验依据。