数控机床误差综合补偿技术及应用研究

随着现代工业加工技术的发展,我国逐渐重视数控机床的应用,有效提高了加工效率和质量。但是,受到多种因素的影响,数控机床的加工精度仍存在一定误差。为有效解决误差问题,以便在实践应用中发挥良好效果,可采用相应的误差综合补偿技术。基于此,探究数控机床误差产生的原因,分析综合补偿技术,并针对数控机床可能产生的误差提出有效的综合补偿技术应用要点,进一步提升了数控机床的加工精度,有利于弥补现有的技术缺陷,增强数控机床的使用实效。     

基于激光干涉仪的数控机床几何误差检测与辨识

数控机床误差补偿技术通过设计和制造途径消除或减少数控机床可能的误差源,是提高数控机床加工精度的有效途径。其内容包括误差检测、误差建模和误差补偿。数控机床误差补偿效果好坏在很大程度上取决于误差综合数学模型建立的准确性。而误差元素模型是误差综合数学模型的基础。所以,误差补偿的首要任务是对数控机床误差元素进行准确检测。文中介绍了利用激光干涉仪检测和辨识数控机床几何误差的方法,建立了基于激光干涉仪的数控机床几何误差元素模型。     

数控机床两种几何误差建模方法有效性试验研究

数控机床在制造行业中有着广泛的应用,数控机床精度对保证被加工零件质量起着关键作用,对机床平动轴几何误差进行补偿是进一步提升数控机床加工精度能力的重要手段。几何误差建模是几何误差补偿的基础,通常采用18项或21项几何误差建模方法,基于这两种建模方法,进行误差检测、辨识与补偿。但这两种建模方法对误差补偿的不同影响还没有系统的验证研究,根据验证结果指导采用更适宜的几何建模方法,对于改善误差补偿效果有着至关重要的意义。通过已经建立的数控机床的两种几何误差建模方法建模,开展了基于这两种误差模型的数控机床平动轴几何误差检测、辨识和补偿的仿真和试验研究,并对这两种误差补偿的有效性进行了系统性的分析比较。试验研究发现,18项几何误差建模方法能够精简地描述三轴数控机床的全几何误差项,21项几何误差建模方法则存在3项冗余角度误差项,造成精度预测模型的准确性降低。当通过建立精度预测模型进行机床空间误差补偿,试验研究发现采用18项几何误差建模方法的误差补偿效果优于采用21项几何误差建模方法的误差补偿效果,即18项几何误差建模方法更适用于三轴数控机床几何误差的软件补偿方法。该研究结论对于进一步提升数控机床加工精度的能力具有理论和实际的指导意义。     

基于多学科设计优化的数控机床综合误差补偿

将多学科设计优化理论应用于数控机床综合误差补偿技术中,通过对数控机床进行系统划分,建立各个系统的误差分析模型,并运用多学科设计优化的方法对数控机床综合误差补偿过程进行优化,最终得到精密的数控加工指令.该方法能够避免用几何误差和热误差简单相加来代替综合误差的近似计算,从而提高数控机床的综合误差补偿精度.     

数控机床热误差的在线测量与补偿加工

对数控机床热误差的产生原因及特点进行了综合分析,简单介绍了应用激光干涉仪对其进行在线测量的基本原理,对数控机床热误差补偿的具体实施过程进行了详细阐述。利用PLC抗干扰能力强、可靠性高、运算速度快及良好的接口性能,给出了数控机床热误差补偿系统的硬件实现方法。应用PLC技术可以提高误差补偿精度,对误差补偿的硬件实施具有一定参考意义。     

重型数控落地铣镗床误差建模及补偿技术研究

正随着科技的不断发展,各行各业对产品精度的要求越来越高。重型数控机床因其结构尺寸空间大、运动范围大,各零部件制造安装精度受限,因而会产生较大的几何误差,同时重型数控机床因其质量和惯量大,驱动系统所需功率较大,零部件发热较为严重,产生较为明显的热变形,因而形成较大的热误差,严重制约数控机床精度的提高。误差补偿技术是提高数控机床精度的一项重要技术手段,本文在对现有误差补偿技术进行分析和研究的基础上,结合"高档数控机床与基础制造装备"科技重大专项以及生产企业急需解决的滑枕热伸长误差较大等实际问题,针对重型数控机床在实施误差补偿技术时存在的技术难点,以重型数控落地铣镗床为研究对象,重点研究了综合误差建模、误差测量与辨识以及误差补偿实施等关键技术难题。误差建模是误差补偿的关键技术之一,本文尝试采用共形几何代数原理建立数控机床的综合误差模型。首先借助共形几     

神经网络技术在数控机床热误差补偿中的应用

热误差补偿是提高数控机床加工精度的一种重要手段,而神经网络技术又是热误差建模和热误差补偿的主要工具.本文介绍了各种神经网络技术在数控机床热误差建模和补偿中的应用,并且通过实例说明了神经网络技术的作用.     

浅谈数控机床误差补偿关键技术

数控机床的自动化表现，逐步对精度、工艺等提出较高要求，利用误差补偿技术，控制数据机床，保障数控操作的可靠性。误差补偿技术是提高数控机床误差的一种，完善数控操作，规划误差补偿关键技术中的不足之处，提高疏狂机床误差补偿的应用能力。因此，本文以数控机床为背景，分析误差补偿关键技术。     

数控机床误差的综合动态补偿技术探讨

随着现在机床自动化的程度越高,人们对机床的精确度要求也逐渐提高。当然,提高数控机床精度,减少误差也成为现在人们所重点关注的问题。因此,出现了数控机床误差的综合动态补偿技术。将针对数控机床误差的综合动态补偿技术进行相关阐述以及探讨。     

数控机床空间几何误差测量研究进展

数控机床是衡量国家制造装配业水平的重要标志,数控机床的加工精度是反映其性能和水平的一个关键指标。误差补偿是提高数控机床加工精度的一个主要途径和发展趋势,数控机床空间误差快速、精确测量是进行误差补偿、提高数控机床精度的前提与关键。如何快速准确测量数控机床各种误差成为国内外测量域的一个研究热点和重点,出现了很多不同类型的测量方法和仪器。按测量仪方法及仪器与测量策略这两条主线,对现有数控机床空间几何误差测量方法进行较全面介绍,分析了各种方法的优缺点,讨论了其发展趋势。     

数控机床误差补偿关键技术及其应用研究

数控机床是一种利用数控系统控制机床运动和加工过程的先进设备,其加工精度和质量受到多种因素的影响,如滚珠丝杆的螺距误差等。螺距误差会导致机床定位精度降低,影响加工精度。为解决这一问题,文章研究数控机床误差补偿的关键技术及其应用,介绍数控机床误差补偿的原理,分析数控机床误差补偿的基本要素,并设置数控机床误差补偿参数结构体及误差补偿流程,最后进行数控机床误差补偿实验。通过实验发现,加入补偿后,X轴的各项检验指标都得到显著改善,均满足国标允差值要求。     

基于球杆仪的数控机床误差识别与补偿

数控机床设备的运行技术误差,对于我国数控机床设备的生产技术水平具有深刻影响,本文围绕基于球杆仪的数控机床误差识别与补偿选取两个方面展开了简要的论述分析。     

PLC机械一体化数控机床误差补偿模型设计

目前使用的数控机床多为三轴数控机床,机床内部零件愈加复杂,每个零件都会对数控机床原位检测精度产生影响。为加快机器的工作效率,研究了机床系统的主要误差来源,分别为机床几何误差、测头预行程误差和测头半径误差,在分析误差来源的基础上借助PLC机械一体化技术设计了数控机床误差补偿模型,通过激光测试仪测量出三个轴向的各个误差量和补偿量。研究证明给出的数控机床误差补偿模型能够有效改善机床误差,提高机械的精密程度,具有极好的应用前景。     

数控机床误差补偿技术及应用发展动态及展望

编者按数控机床误差补偿为促进技术的发展和推广应用,本刊从这期起陆续刊登北京机床所和天津大学联合撰写的一组“数控机床误差补偿技术及应用”文章,内容包括：发展动态及展望、几何误差补偿技术、载荷变形误差补偿技术、热变形误差补偿技术、在线监测误差补偿技术、综...     

空间误差补偿技术在数控机床上的应用探讨

随着现代化社会不断发展,制造业发展较为迅速,数控机床得到越来越广泛应用的同时,也相应提高了对于数控机床加工精准度的实际要求。就数控机床技术而言,受多种因素影响,易出现误差影响作业精准度,传统的数控机床误差补偿技术逐渐不再满足现代数控机床技术的实际发展需求。空间误差补偿技术作为一种被三坐标测量机使用的技术,在提高精度方面具有较为显著的优势。笔者从数控机床误差入手,就空间误差补偿技术在其中的应用,发表几点看法。     

数控机床几何误差的综合建模与补偿

对数控机床进行误差补偿是提高数控机床加工精度的有效方法.而建立快速准确的误差模型又是实施误差补偿的前提和基础.以三轴数控机床为对象,建立综合误差模型.     

提高五轴数控机床联动精度补偿方法研究

提高五轴数控机床精度的常用方法有几何精度调整、位置误差补偿、RTCP参数补偿。实践证明,这些方法已很难实现联动精度的进一步提高。为有效解决这一问题,突破现有精度调试方法,提出一种新的综合误差补偿方法,分析其补偿原理,建立了数控机床通用误差补偿表达式,通过在CA摆五轴数控机床的应用,使得联动精度提高了0.02mm,验证了该补偿方法的实用性。联动精度的提高同时也使得试切"S"件外形轮廓尺寸公差从±0.05[2]mm提高到±0.03mm。     

应用球杆仪分析数控机床误差

数控机床是一个典型的多体系统 ,若干部件以不同形式连接在一起 ,可以有多个分支。对数控机床误差源的大量研究表明 ,机床几何误差、热变形误差和载荷变形误差占总误差中的比例大 ,而刀具、夹具和工件误差也可列入总误差之中。对于以上的误差处理有两种方法 :其一是误差避免 ;其二是误差补偿。为进行误差计算和补偿 ,必须精确辨识各个独立的误差参数。误差辨识可采用单向误差直接测量法或综合误差测量参数辨识方法。球杆仪就是一种综合误差参数测量最有效的工具。球杆仪是由仪感器、磁性杯、磁性中心架、球节、磁性工具杯、球杆传递器等组成…     

数控机床误差补偿技术研究

提出基于多体系统理论的数控机床运动误差模型,几何误差参数综合辨识模型及相应测量技术,使用９线位移误差及直线误差测量,可准确辨识数控机床整个工作区间内的全部２１项几何误差参数;在三坐标立式加工中心上进行软件误差补偿实验,并上坐标测量机检验。结果表明,建模方法具有较强的实用性,对数控机床加工误差补偿效果明显。     

多功能复合五轴数控机床的综合误差建模研究

数控机床误差补偿是提高数控机床加工精度的有效方法,而建立快速准确的误差模型又是实施误差补偿的前提和基础。以多功能复合五轴数控机床为对象,阐述了五轴数控机床的综合误差建模过程,对传统建模过程中刀具、工件和参考坐标系之间的关系进行了优化处理,得到了包含方向误差在内的综合数学模型。