专    业：机械设计及理论

导    师：张俊 教授

毕业去向：北京精雕集团

教育及工作背景：

2018年9月至2021年6月     福州大学   机械设计及理论   工学硕士学位

2014年9月至2018年6月    合肥学院   机械设计制造及其自动化  工学学士学位

研究方向：

并联机构

参与科研项目：

1.福建省科学技术厅, 自然科学基金项目（杰青）, 基于1T2R并联式摆角头的五轴混联数控加工单元设计理论与关键技术研究（2020J06010）,2020-2023，参与

2.企业合作（厦门万久科技股份有限公司）,横向合作项目, 高端并混联数控装备研发（00201806）, 2018-2022，参与

发表论文：

1.张俊,鲍雨菲,方汉良等.含冗余驱动并联机构的混联加工单元运动学分析及实验验证[J].机械传动,2021,45(07):122-127+147.

2. 张俊,鲍雨菲,方汉良等.新型5轴混联加工单元的后置处理算法[J].机械工程学报,2023,59(01):298-308.

硕士学位论文简介：

五自由度混联数控机床控制系统研发

混联数控机床因具有动态响应快、系统刚性高等优点，正逐步应用于复杂曲面工件以及薄壁工件的高效加工。然而，该类机床存在的强运动耦合性、小线段轨迹加工切向不连续、轨迹段数量大等特点，也造成其工作时进给速度波动、加工效率低、工件表面质量差等问题，制约了混联机床的进一步推广。有鉴于此，本文拟以自主研发的一类五轴混联加工单元为对象，开展五自由度混联机床的控制系统研发。具体研究内容包括： 

（1）工作空间速度控制。首先，通过对刀尖轨迹进行曲率分析，以获得在弓弦误差、向心加速等约束条件下的局部速度最小点，用于提高尖锐轨迹处的位置精度。其次，采用S形速度控制模式和三角函数速度控制模式相结合的柔性加减速法，实现局部速度最小点的平滑过渡，用于避免机床在加工过程中产生冲击、超程或振荡等现象。 

（2）关节空间速度控制。采用速度分配方法来改善混联机床工作空间的速度波动现象，并提出采用PVT高级运动模式，来保证驱动轴速度和加速度的连续性。 

（3）参数曲线插补。首先，构建基于B样条曲线的刀尖轨迹，进而采用二阶泰勒法实现基于弧长增量的参数曲线插补方法，用于提高刀尖轨迹的平滑性。其次，通过参数同步化模型来保证刀轴插补点与刀尖插补点的同步性。 

（4）开放式人机交互与伺服系统。搭建了基于PC和Turbo PMAC运动控制器的开放式数控系统平台。将人机交互与运动控制器的旋转缓冲区功能相结合，实现了大容量刀位点的高效处理，并将线性插补方法应用于机床回零功能中，提高了机床运行的平稳性与安全性。 

（5）S形试件与实验验证。以S形试件为对象，采用所提控制算法进行加工，以验证所开发控制系统的有效性。结果表明，所提控制算法有效改善了工作空间速度波动现象；加工后的测试件表面无刀痕，试件表面质量大幅提高。