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以某生产厂家的一种车削加工中心为研究对象,根据齐次坐标变换原理,推导了该机床刀具与工件之间相对位移的动态关系式。此式包括了该机床几何误差和热误差中主要影响机床精度的14个误差因子。经基于此误差综合数学模型的实时补偿,工件之间的尺寸变化从原来大于40μm降低到12μm。 相似文献
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数控双主轴车床几何和热误差综合数学模型及实时补偿 总被引:2,自引:0,他引:2
本文以某生产厂家的一台数控双主轴车床为研究对象,根据齐次坐标变换原理,推导出了该机床的几何误差和热误差的综合数学模型。在此数学模型中包括了该机床几何误差和热误差的23个误差因子。经基于此误差综合数学模型的补偿,工件之间的尺寸变化可从原来的60μm以上降低到14μm,工件的锥度变化可从50μm/cm以上降低到15μm/cm,大幅度地提高了机床的加工精度。 相似文献
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数控机床热误差鲁棒建模新方法及实时补偿 总被引:1,自引:1,他引:0
提出数控机床热鲁棒建模的综合极值和优化试验设计法两种新方法。它们不仅使用统计理论,还结合机床结构,工程判断和众多经验等,使热误差数学模型的鲁棒性更强,精确性更高,文章针对研究车削中心,还提出了一个结构紧凑,简单易用和成本低廉的热误差补偿系统。提出的建模方法和补偿系统在某生产厂家50多台相同类型车削中心的热误差补偿应用中,仅使用一或二种热误差数学模型,几乎所有机床的热误差补偿都得到良好的效果,经补偿 相似文献
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分析数控车床由于主轴温升引起主轴轴心线上移而产生的热误差及对加工精度的影响。同时介绍应用西门子CNC@功能设计数控补偿程序,补偿车床主轴的热误差,从而提高了加工精度。 相似文献
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汪星桥 《世界制造技术与装备市场》1993,(4):57-59
近年来,随着32位CNC系统的发展,车床和车削中心的控制轴数和主轴数迅速增加,出现了CNC单主轴多刀架纵切车削中心和多主轴的车削中心,在一台机床上能完成更多的加工工序,甚至可以滚齿、既缩短了加工周期,又提高了工件精度。工件编程方法也有新进展。 相似文献
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《中国机械工程》2017,(11)
针对由几何误差与热误差引起的数控机床工作台与主轴之间相对位置变动的问题,通过试验分析其在不同温度状态下的误差数据,得到机床工作台平面度误差随热变形保持不变的规律,并提出了一种数控机床工作台平面度误差与主轴热误差的综合补偿方法。该方法通过分别建立工作台平面度误差模型和热误差模型,并运用叠加原理建立综合误差补偿模型,对传统固定单位置点建模补偿方法的原理性缺陷进行了改进。结合机床关键部件的实时温度值和刀具位置的实时坐标值,计算出了全工作台各区域各温度阶段的误差补偿值,进而实现了全工作台主轴轴向综合误差的实时补偿。检验及分析结果表明,相比于传统固定单位置点热误差建模补偿方法,该方法所建模型残余标准差减小约7μm,精度提高比例达到50%;单次最大补偿残差减小约11μm,精度提高比例达到60%,大幅度提高了机床的加工精度。 相似文献
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针对机床热误差补偿技术中温度测点优化选择的问题,提出采用基于灰色关联分析和模糊聚类分析相结合的方法对机床温度测点进行优化选择。采用灰色关联分析法计算温度变量与主轴热误差之间的相关系数,并据此优选温度变量,采用模糊聚类分析法对所选择的温度变量进行聚类,确定关键温度变量,结合关键温度变量建立热误差线性回归模型。在精密卧式加工中心MCH63上对该方法进行了试验验证,结果表明,温度测点的数量由29个减少到6个,机床轴向热误差由41.3μm减小到7.6μm。 相似文献
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利用激光校准仪进行机床校准中国惠普公司康力现代机床是非常精密的。但由于标定和计量的误差,仍有可能在定位过程中出现误差。数控机床(CNC),可以补偿机床定位过程中的已知误差,并将校准值以表格的形式存贮在内存中。定位误差通常小于千分之一英寸(0.025m... 相似文献
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CH6150车削中心的技术特点济南第一机床厂李军在北京第三届中国国际机床展览会上,我厂展示了最新开发的数控机床-CH6150车削中心。该机床主要技术特点如下:1.成熟的基础件结构CH6150车削中心是在MJ-50CNC数控车床的基础上二次开发的,后者... 相似文献
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Thermally induced errors have been significant factors affecting machine tool accuracy. In this paper, the thermal spindle
error and thermal feed axis error have been considered, and a measurement/compensation system for thermal error is introduced.
Several modelling techniques for thermal errors are also implemented for the thermal error prediction; i.e. multiple linear
regression, neural network, and the system identification methods, etc. The performances of the thermal error modelling techniques
are evaluated and compared, showing that the system identification method is the optimum model having the least deviation.
The thermal error model for the feed axis is composed of geometric terms and thermal terms. The volumetric errors are calculated,
combining the spindle thermal error and feed axis thermal error. In order to compensate for the thermal error in real-time,
the coordinates of the CNC controller are modified in the PMC program. After real-time compensation, the machine tool accuracy
improved about 4–5 times.
ID="A1" Correspondence and offprint requests to: Dr H. J. Pahk, School of Mechanical and Aerospace Engineering, Seoul National University, San 56–1, Shinlim-Dong, Kwanak-Ku,
Seoul 151–742, Korea. E-mail: hjpahk@plaza.snu.ac.kr 相似文献
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提出一种从机床定位误差数据中分离出热误差的新方法.设计了由双频激光干涉仪、温度传感标签与接收器等组成的热误差测试系统,可实现热误差温度信号的无线智能检测和热变形信号的非接触高精度采集;从机床冷态开始,来回循环测量定位误差并记录热敏测点温度值;对各循环内的前后测点定位偏差做插值、相减、平均等处理,再与冷态下的平均定位误差相减分离得到热误差.在2515龙门加工中心上进行了实验,数据处理不仅可得到定位偏差、重复精度、回程误差等6个几何精度指标,还分离出测量范围内各个测点的热误差,其最大值为9.67μm;最小二乘法建模结果表明热误差的建模精度在[-2.60μm-2.28μm]之间,建模精度平均值为0.73μm. 相似文献
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针对五轴数控机床多个发热源叠加导致的较为复杂的热误差测控难题,提出了一种五轴数控机床热误差建模方法,采用狮群优化算法优化最小二乘支持向量机(LSO-LSSVM)方法对热误差模型的重要参数进行求解,从而有效提高热误差预测模型的效率和精度。使用偏相关分析对大量温度传感器位置进行初步筛选,选取关联性较大的温度变量,根据选取的实测温度数据,分别采用多元线性回归、粒子群优化最小二乘支持向量机与LSO-LSSVM建模方法进行热误差建模,同时对各热误差模型的预测能力进行对比分析,结果表明:使用LSO-LSSVM建立的热误差预测模型的精度和鲁棒性都有很大的提高。对五轴数控机床主要部位实施热误差补偿测试,测试结果表明,采用LSO-LSSVM建模方法可使试件在X、Y、Z三个方向的误差分别减小35.3%、32.2%和43.9%。 相似文献
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机床热误差建模研究综述 总被引:9,自引:0,他引:9
机床热误差的产生不可避免,热误差在机床的总误差源中又占有较大比重。如何合理地对机床热误差进行建模,并以此为基础实现热误差的避免与补偿十分关键。在过去三十年里,众多国内外学者针对热误差的建模方法进行了探究,基于建模方法的不同可分为两类:经验热误差建模方法与理论热误差建模方法。经验热误差建模方法主要应用于机床热误差的补偿,基于对统计学模型的参数辨识实现热误差的预测。理论热误差建模方法主要用于机床热误差的避免,基于传热关系及力与位移的约束建立方程,并通过微分方程的数值求解得到热变形。以这两种机床热误差的建模方法为脉络进行展开,分别探讨了两类建模方法国内外的研究现状,并分析了各模型的优缺点,并对未来的研究趋势进行了展望。 相似文献
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