应用潜变量回归在线补偿双直接进给轴热误差

为了提高直线电机驱动的双直接进给轴的运动精度,对该类进给轴的热误差进行了建模并研究了误差补偿方法。分析了双直接进给轴进给过程中热误差产生的原因及其补偿的复杂性,给出一种基于潜变量回归的双直接进给轴热误差在线补偿方法。该方法应用激光干涉仪测量进给轴的热变形量,使用热电偶和红外测温仪测量进给轴关键点的温度变化;通过时间匹配变形和温度数据得到统计样本并建立基于潜变量回归的热误差识别模型。以模型的在线计算确定误差补偿量,给出了与数控系统兼容的补偿控制输出策略及补偿系统构建方案。在自构建的龙门双直线电机驱动进给轴平台上进行了在线补偿实验。结果表明:应用潜变量回归方法对双直接进给轴进行热误差补偿可使双直接进给轴的热误差减小75%。     

超精密车床进给系统两座标双重定位技术

超精密车床进给系统普遍存在大行程与高精度之间的矛盾,研制出动、静态特性好、行程大、精度高的进给系统是当前超精密加工亟需解决的关键技术之一。本文提出了一种新原理及实现方法,即综合利用计算机、动态检测、信号处理、控制理论、传感器、微位移技术等,将精确进给量分解成主进给量和补偿进给量两部分,分别进行协调连续控制。从而解决大行程与高精度之间的矛盾。利用该技术,能使普通进给系统定位精度提高十多倍,同时又大大扩大了进给微系统的行程。     

微进给伺服机构的在线误差前馈补偿

针对微进给伺服机构的基本特性，采用PID校正控制和前馈补偿控制。在此基础上，为进一步减小微进给伺服机构的跟踪误差．提出在线误差前债补偿控制方法。理论分析证明，该方法可以提高微进给伺服机构的控制精度而不影响系统的稳定性。实验结果表明，采用这种误差补偿方法，系统控制精度可以达到±3μm。     

超精密车床进给系统两座标双重定位技术

超精密车床进给系统普遍存在大行程与高精度之间的矛盾,研制出动、静态特性好、行程大、精度高的进给系统是当前超精密加工亟需解决的关键技术之一。本文提出了一种新原理及实现方法,即综合利用计算机、动态检测、信号处理、控制理论、传感器、微位移技术等,将精确进给量分解成主进给量和补偿进给量两部分,分别进行协调连续控制。从而解决大行程与高精度之间的矛盾。利用该技术,能使普通进给系统定位精度提高十多倍,同时又大大扩大了进给微系统的行程。     

SRM08丝锥自动磨槽机自动进给机构

一、概述 SRM 08丝锥自动磨槽机是整体磨削丝锥容屑槽的专用磨床,深切入缓进给直接成型磨削。 磨床自动进给系统一般由磨头自动进给和砂轮修整自动进给机构两部分组成,在设计、加工、装配中需要保证砂轮修整进给和磨头自动补偿进给同值或误差较小,否则修整砂轮后磨头补偿量不能     

直线电机驱动进给轴热动态伪滞后建模与补偿方法研究

分析热动态伪滞后效应对直接进给轴驱动精度的影响,对进给轴具有的热伪动态特性进行建模和误差补偿研究。依据一维热传导和一维热膨胀理论,推导直线电机驱动进给轴热动态过程的温度分布模型和热变形误差动态模型,通过有限元分析方法和试验相结合,构建基于关键温度点的直接进给轴热伪滞后变形动态识别模型。应用激光干涉仪测量直接进给轴的热变形量,采用温度传感器和红外测温仪测量直接进给轴关键点的温度,构建进给轴动态热变形补偿系统,依据实时温度对应的热变形数据,发送热变形预测值给运动控制卡,进而向伺服控制器发送控制补偿指令,通过对直接进给轴的运动叠加控制,实现对直接进给轴的热变形补偿。在自构建的直接进给轴试验台上进行试验研究,结果表明：动态识别模型能有效的预测动态热行为,通过构建热变形补偿系统,可使直接进给轴进给精度提高75%。     

MZ208轴承专用磨床的机电一体化改造

我厂轴承生产线上使用的ＭＺ２０８套圈内径磨床,其进给系统采用机械液压进给,摩擦滚轮补偿,在正常使用时,常因进给、补偿不准影响产品质量。我们应用ＣＮＣ计算机控制理论对ＭＺ２０８磨床进行改造,将原来的机械滚轮补偿箱去掉,重新设计过渡板,安装步进电机及谐波减速器,将原进给丝杠副换成滚珠丝杠副,应用可编程序控制器（ＰＣ）控制机床的动作。改造后机床进给传动系统装配图如图１所示。１－步进电机、谐波减速器;２－过渡板;３－快跳油缸;４－杠杆;５－滚珠丝杠副图２为了提高效率,改造后的进给系统,工件的跳进、跳出由…     

一种基于模糊控制的轮廓误差预补偿方法

为了降低数控加工过程中的轮廓误差并提高加工精度,轮廓误差补偿和进给速度调节是常用的控制方法,文中提出了一种基于模糊控制的轮廓误差预补偿方法。首先,为了预测及补偿轮廓误差,建立了轮廓误差估算及预测模型,以便对期望轮廓轨迹进行补偿;然后,利用模糊逻辑控制策略根据估算得到的轮廓误差对进给速度进行调节,从而进一步降低轮廓误差;最后,通过在XY两轴实验平台进行对比实验,对提出的控制策略进行了验证。     

刀具尺寸自动补偿的一种控制装置

在精镗和精车中，经常用柔性铰链微进给机构进行刀具微调和自动补偿。文中提出了对这种机构的一种控制装置，并用优化设计方法算出最佳设计参数。     

基于学习的2x/y直线进给轴圆轮廓误差精密补偿方法

为了提高龙门2x/y直线进给轴联动的圆轮廓精度,对进给轴联动圆轮廓误差的测量、评价和补偿方法进行研究。分析直线电动机驱动的进给轴联动过程存在圆轮廓偏差的原因及其补偿的复杂性,给出一种基于学习的联动轴圆轮廓误差在线精密补偿方法,此方法通过双光束激光干涉仪动态精密测量x/y联动轴的实时坐标值,应用最小二乘圆方法评价确定理想圆,接着通过与理想圆轴坐标位置的比较,计算得到轴向偏差学习样本,建立基于最小二乘支持矢量回归机(Least square support vector regression,LS-SVR)方法的轴向偏差离线识别模型,通过模型的在线回归计算确定联动进给过程的偏差补偿量,给出补偿量控制输出策略与补偿系统构建方案,在自构建的直线进给轴平台上进行在线补偿试验。结果表明应用该方法对2x/y直线进给轴联动的轴向偏差进行在线补偿,可使圆轮廓精度提高68.7%。     

数控伺服进给系统中摩擦补偿控制研究进展

首先分析在高精度数控机床工作台伺服进给系统中进行摩擦补偿控制的必要性,其次介绍摩擦力模型研究方面的现状,然后着重总结数控机床工作台进给伺服系统领域采用的各种摩擦补偿技术研究成果。最后,指出了该领域研究存在的问题,展望了该领域的发展方向。     

超精密平面磨削0.1μm微量进给装置的实验研究

微量进给可满足可延性磨削的要求,微量进给装置采用压电陶瓷作为控制元件,通过调节空气轴承供气压力,实现超精密平面磨削０．０１μｍ的微进给量,实验表明该装置可用于磨床导轨误差的缓进给补偿控制中。     

超精密平面磨削0.01μm微量进给装置的实验研究

微量进给可满足可延性磨削的要求,微量进给装置采用压电陶瓷作为控制元件,通过调节空气轴承供气压力,实现超精密平面磨削０．０１μｍ的微进给量,实验表明该装置可用于磨床导轨误差的缓进给补偿控制中。     

仿形铣削装置

这个发明是利用液压把触指的运动传给刀具,同时也传给工作台进给机构,以便控制工作台的进给速度。图1是仿形铣床的示意图,这个发明的主要之点是图中用虚线围起来的部分,其它的部分和以前知道的仿形铣床一样。以前的仿形铣床工作台进给油缸是以一定的速度来驱动工作台的。四向换向回转阀按照触指的上下运动而回转,以此来控制刀具的上下运动。     

使用FANUC宏程序编制单轴磨削循环及补偿功能

单轴外圆数控磨床 ,径向采用数控轴 (Ｘ轴 )控制 ,轴向仍用液压油缸驱动 ,因此无法使用两轴磨床数控系统提供的磨削循环功能。在实践中 ,可以使用ＦＡＮＵＣ系统提供的用户宏程序 ,编制单轴的磨削循环功能。根据机床的具体结构 ,又编制了砂轮手动修整、自动补偿及手动测量工件、自动补偿的控制功能。在青海重型机床厂生产的ＣＡ8311Ｂ轴颈车磨床上 ,经过一年多的生产使用 ,证明是实用的。下面分别介绍软件的内容。1　功能介绍1 1　外圆磨削循环由于只有径向控制轴 (Ｘ轴 ) ,无法实现连续进给磨削 ,只能实现两端进给的轴向磨削循环。因此在左…     

电火花加工机床的一种神经网络快速进给控制装置

电火花加工过程是一个复杂的微观、瞬变过程,实施有效的实时控制是一个比较困难的问题。本文提出了一种用数字式神经网络高速调节器并增加并行的滞后补偿线路和脉间设定值信号切除线路,快速控制电极进给的控制装置,从而有效地实现了电火花加工过程的实时控制。     

MZ206自动内圆磨床进给机构的设计原理

介绍了轴承专用设备MZ206内圆磨床进给机构用PLC控制步进电机进给的设计原理及特点。     

BJP位置控制器传动间隙补偿方法

介绍一种新型的位置控制器及其在机床进给控制应用中实现传动间隙补偿的方法。     

基于预见控制的伺服控制系统设计

针对数控进给伺服系统跟踪轨迹事先已知的特点,在常规反馈控制结构基础上引入预见前馈补偿控制,并运用偏微分最优化法求解预见前馈补偿控制系数。应用Simulink仿真工具进行预见控制仿真研究。仿真结果表明,应用预见控制可达到快速、准确的目的。     

混合KPLS与模糊逻辑的双直接进给轴全行程热误差建模及补偿

为了提高双直线电动机驱动的同步直接进给轴的运动精度,对该类直接进给轴的全行程热误差在线补偿方法进行了研究。分析了双直接进给轴全行程热误差的影响因素,提出一种基于核偏最小二乘法(Kernel partial least squares,KPLS)和模糊逻辑相结合的双直接进给轴全行程热误差的在线补偿方法。应用激光干涉仪测量其热变形量,使用热电偶和红外测温仪测量进给机构关键点的温度,以时间匹配温度和变形量数据建立统计样本,在均匀离散点位置建立热误差KPLS识别模型,通过在线计算得到离散点热误差补偿量,再根据任意位置与离散点的模糊关联程度,综合计算全行程任意位置处热误差补偿量。以此理论为基础,建立补偿决策函数和补偿系统,依据补偿决策函数智能推断补偿值,通过向数控系统发送补偿码实现在线补偿。在自构建的龙门双直线电动机驱动的直接进给轴平台上,进行全行程热误差在线补偿试验研究,结果表明:混合KPLS与模糊逻辑可以有效的对双直接进给轴全行程热误差在线补偿,经过随机测试验证,补偿后的进给精度提高了50%。