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     

数控机床误差综合补偿技术及应用

数控机床是当今机械制造业中的一个应用广泛的生产设施,使用数控机床进行工作的时候难免会产生一些误差,导致这个误差的原因大致分为热变形误差和几何误差,这两个误差是数控机床比较常见的误差,所以将这部分的内容综合起来分析会更加的有可用性,在本文中会针对这两个方面来分析数控机床误差的补偿技术以及应用。利用好数控机床的误差综合补偿技术的话不仅可以在有效地提升机床加工精确度的同时,为产业带来较高的经济收益。因此,合理高效的应用数控机床的误差综合补偿技术是一个十分重要的项目。     

立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。     

数控机床误差原因和精度补偿

数控机床产生误差的原因主要有机械变形、磨损、热误差、静态响应误差和动态响应误差等,要提高数控机床的加工精度,必须对上述误差原因进行分析,找到合适的误差补偿方法。本文对数控机床误差原因进行了相关探讨,提出了螺距补偿、温度补偿、摩擦力补偿等改善措施。     

数控机床丝杠误差补偿面临的问题

采用编码盘-丝杠进给系统的数控机床会由于丝杠的受力变形和热变形而很难有较高传动定位精度。利用误差补偿技术可以提高丝杠传动的定位精度，但却面临的几个具体问题。本文通过对这几个问题的分析、讨论得出尽管对特定丝杠进行误差补偿具有一定效果，但误差补偿技术并不能普遍应用于提高丝杠传动定位精度的结论。     

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。     

数控机床全误差模型和误差补偿技术的研究

加工精度是数控机床必须保证的一项性能指标。提高机床精度是先进制造技术的重要课题，有误差避免和误差补偿两种方法。前者使机床造价大幅上升，而且精度的提高也有一定的限度。后者的精度提高几乎没有限制，对数控机床，计算机实时误差补偿技术是一种经济、有效的基本途径。基于多体系统理论，推导了多坐标数控机床，包含几何误差和热误差的全误差模型。文中介绍了坐标数控机床项误差的辨识方法(22线、14线和9线法)，还介绍了回转坐标6项误差的辨识方法。通过软件补偿，在3坐标联动和4坐标联动数控机床上实现了几何误差和热误差的补偿。实践结果表明误差模型的准确性和补偿方法的实用性。     

考虑温度变化的数控机床体积误差模型与检测

为提高不同温度下数控机床体积误差检测及建模精度，提出一种基于温升可重复的数控机床全温度范围体积热误差高精度检测方法，有效避免温度不匹配因素对分步体对角线测量体积热误差的影响；与常规热误差测量方法比较，基于温升可重复的分步体对角线测量方法可大幅提高体积热误差检测精度。阐明综合考虑刀具及主轴热变形的体积热误差综合数学模型建模机理，为误差检测、建模及补偿奠定基础。设计开发基于P89V51RD2单片机的误差检测及补偿平台，实验结果表明，补偿后体积热误差减小82.3%,大幅提高数控机床体积热误差检测及补偿精度。     

数控机床热变形误差研究及补偿应用

热变形误差是影响机床加工精度的重要因素之一,通过误差补偿的方法可以提高机床的加工精度。研究了通过实时补偿热变形误差提高数控机床加工精度的方法,阐述了热误差的基本原理,介绍了热误差的测量方法。采用模糊聚类的方法来布置测温点,利用多元线形回归方法建立了机床热变形与温升之间的数学模型。在PLC补偿系统的作用下,在加工过程中对XH718数控机床进行实时补偿。实验结果表明补偿效果很好。