运用诊断技术提高加工精度

本文提出了与传统概念不同的提高加工(?)度的新途径:运用诊断手段识别存在于加工系统中的原始误差主源。然后给以干预、提高机械加工精度。新途径之所以成立,是因为它把握着了工件的加工误差与工艺系统的原始误差两者的天然联系——误差相关性。文章描述了这条途径的原理,讨论了运用微机进行临床诊断的过程。     

采用“力补偿”方法提高微进给精度

工艺系统中产生了关键性的原始误差后,有时不允许采取直接消除或减小的方法(由于代价太高或费时太长等原因),这时可以采用误差补偿法。 误差补偿的方法就是人为地造出一种新的原始误差去抵消当前成为问题的原有的原始误差,负误差用人为的正误差去抵消,正误差用人为的负误差去抵消,尽量使两者大小相等,方向相反,从而达到减小加工误差,提高加工精度的目的。基于这一思想,就可以采用     

五轴铣削加工精度预测系统开发研究

五轴联动数控加工运动复杂,影响零件加工精度的误差因素很多,针对目前五轴加工误差模型比较单一,还没有将多个误差因素综合考虑起来进行分析及预测的现状,提出了基于多体系统理论建立工艺系统综合误差模型的统一方法,详细研究了工艺系统综合误差模型的计算机映射方式,基于VS2010与OpenGL开发了具有可视化交互界面的五轴铣削加工精度预测系统,可在加工前对零件的加工精度进行预测。实际切削加工试验证实了该系统对零件加工精度预测的准确性和有效性,表明基于多体系统理论的精度预测方法是可行的。     

基于MATLAB统计分析加工误差的零件质量控制

机械产品加工的工艺过程是一个复杂的系统工程,工件的加工误差是许多随机因素共同作用的结果.应用数理统计方法对加工过程中工件的尺寸误差进行了诊断分析,确定了一批工件加工误差的总体规律,找出了在工艺上控制误差的措施和解决问题的途径.可利用MATLAB软件在数学计算中的优势,结合机械加工中测量的数据,对数据进行高效和可靠的处理,绘制出直方图等可视化的图表,帮助工艺人员对误差产生的原因进行便捷和高效的分析,并运用适当的方法减少误差,提高加工精度.     

智能型数控机床多误差动态实时补偿系统及其应用

一、引言 影响数控机床加工精度的关键因素中,几何误差和热误差占到总加工误差的70％以上.提高机床的加工精度可以通过设计和制造途径来消除或减少可能的误差源,但是这种靠提高机床制作精度来满足加工精度要求的方法将使得数控机床的成本非常高.本公司研制的智能型数控机床多误差动态实时补偿系统,采用了软件为主并与硬件相结合的系统集成技术,找出数控机床当前各类误差的变化规律,通过误差建模进行多误差的实时预估,并驱动伺服系统实时修正刀具与工件的相对位置,从而抵消了当前成为问题的原始误差.     

用夹具加工工件的精度分析

本文将对机械加工工艺系统中影响加工精度的各项误差作出较全面的分析、计算,以利于夹具尺寸公差和技术要求的确定及夹具制造精度的控制。一、影响工件在夹具中的加工精度的原因加工中工件处在夹具、机床和刀具组成的机械加工工艺系统中。影响加工精度的各项误差及其在工艺系统中的关系如图1所示。     

螺纹加工系统误差源的识别——多层次误差分离原理及其应用

本文在分析螺纹加工系统的原始误差基础上,提出院表征导程误差与原始误差之间关系的数学模型;阐述了误差相关、误差分离的检测原理;讨论了以工件（丝杠）作测量元件、用微机作数据处理、将工艺系统各原始误差的影响逐次分离显示,求寻导程误差主源的过程。本文所述方法,可作调整并提高传动精度的手段;可作工艺系统状态的识别;可供机床维修前后的检测;可为合理选用刀具参数及其切削用量提供辨识方法。     

基于蒙特卡罗的数字化加工误差预测方法研究

以薄壁套筒类零件的车削加工为研究对象,分析了影响加工精度的各种主要因素,基于加工成型原理,建立了加工误差预测数学模型,在该模型中融入了工艺系统中存在的随机误差因素。针对加工误差预测函数中有随机变量的问题,给出了一种基于蒙特卡罗的求解方法,由于预测结果是一个概率分布,提高了加工误差预测的有效性。文章最后给出了验证实例。     

复杂曲面零件在线检测与误差补偿方法

复杂曲面零件的高精度加工与精密检测一直是数字化制造领域的研究热点。为提高复杂曲面零件的加工精度、检测精度,提出一种集数控机床在线检测、加工误差分解与补偿加工为一体的集成化方法。介绍集成化在线检测方法及补偿系统的基本原理,分析数控加工后曲面零件测点数据的误差组成,提出一种基于空间统计分析的加工误差分解方法,在建立基于B样条曲面的确定性曲面回归模型的基础上,对回归模型残差进行空间独立性分析,分解出系统误差和随机误差,进而通过数控代码的修改,实现零件加工过程的系统误差补偿。列举一个曲面零件的加工与检测实例,进行方法有效性验证。通过加工工件的在线检测、误差分解、代码修改及补偿加工等环节,实例零件的加工精度有了大幅提高,而该系统的检测精度也通过与三坐标测量机(Coordinate measuring machine, CMM)检验结果的对比,得到了有效验证。     

一种多轴数控机床几何误差补偿方法

多轴数控机床加工系统控制程序一直是影响工业加工精度的关键所在,鉴于此,构造了一种基于控制程序的多轴数控机床几何误差补偿方法,能有效降低制造过程产生的几何误差的影响。首先,通过干涉测量体积误差情况,可在机器无需机械调整的前提下提高加工和测量精度;再根据机器工作区的体积误差分布,设计基于映射的数控程序补偿策略,以便获得最小误差。误差补偿测试对比结果表明,该方法可有效降低三轴数控机床的误差,具有较好的误差补偿及精度分配效果。     

磨齿机分度误差传递规律

为预测被加工齿轮的齿距加工精度,研究了Y7125型大平面砂轮磨齿机系统分度误差的传递规律。采用全闭环测量法对用作角度测量基准的正36面棱体进行了高精度标定;基于该正36面棱体和相对测量法在机提取机床36个等分点系统分度误差曲线;最后在磨齿机上进行精密磨齿实验,通过比较齿轮试件的齿距累积偏差与机床原始系统分度误差的差异,研究机床分度误差的传递规律,并通过实验得到磨齿机分度误差传递过程中的不确定度。实验结果表明:采用全闭环测量法标定正36面棱体的测量不确定度达到±0.05;磨齿机系统分度误差传递到被加工齿轮后,齿距累积总偏差由2.1m增大到2.6m,相对误差增加了24%;通过磨齿实验得到磨齿机分度误差传递过程中的不确定度为±0.6m。得到的机床分度误差传递规律可用于预测齿轮的齿距累积加工精度,为制定科学的磨齿工艺提供技术支持。     

略论用微机补偿法提高机床加工精度

一、两个不同观点 随着新学科技术的发展,目前出现了不少尖端产品。这些产品中,有些精密零件往往用普通机床和一般方法是难以加工出来的。如何采取措施来提高机床加工精度,有两个观点: (一)分析产生加工误差的各种原因,采取相应措施来消灭或减小其影响。实际上,影响精度的主要因素往往只有少数几个,如机床本身的精度、工艺系统的热变形和弹性变形等;如千方百计提高机床本身精度,采取各种恒温技术和提高工艺系统刚度等措施来解决。这些办法通常称之谓“硬技术”。 (二)采取补偿法,即根据加工工件误差来进行实时补偿。此法可不管误差的根源是…     

旋风切削螺纹时过切量的计算及旋风头最佳安装角的选择

旋风切削螺纹中,由于过切量的存在,影响着螺纹加工精度。因此,对旋风切削螺纹时产生过切量的计算和修正,是提高旋风切削螺纹加工精度的重要途径。本文通过系统分析计算,求出最小过切量时旋风头安装的最佳倾角,以提高旋风切削螺纹加工精度。文中公式的推导是以方牙螺纹为例的,但也适用于盘铣刀在卧铣上铣削螺纹槽时产生过切量的计算。 一、过切量理论公式的建立 在旋风切削螺纹过程中,工艺系统的几何误差和运动误差都会影响加工精度。由于影响过切量的主要因素是工艺系统误差中的原理误差,故从原理误差来分析和计算过切量值如下。 图1是一空…     

改变定位元件的固定形式可减少定位误差的实例

文章分析了常用V形块独立限位造成定位误差的原因。在研究支承板限位的定位误差以及定位元件不同固定形式的基础上,提出了一种新定位方案。通过计算和比较得出：新方案的定位误差小于用V形块独立限位的定位误差。新定位方案对减少工艺系统原始误差,提高工件的加工精度具有一定的工程实际意义。     

主动测量磨削过程中加工尺寸精度的试验研究

本文对主动测量外圆切入磨削过程中的加工尺寸精度进行了试验研究。考察了工件初始尺寸输入误差、工艺系统固有误差、切入进给速度对加工尺寸精度的影响。研究结果认为:在外圆切入磨削过程中,主动测量控制方式能很好地消除工艺系统的热变形、砂轮磨损、修整补偿误差等因素的影响,使工件初始尺寸输入误差和工艺系统的有关系统性误差不成为影响加工误差的主要因素;切入进给速度对加工尺寸精度有一定的影响。     

计算机辅助实时误差补偿及其应用

减少误差通常有两种策略:①误差预防,即提高工艺系统的设计精度、改变系统的结构配置以减少误差源或表现误差。②误差补偿,即在现存的固有表现误差的条件下,通过分析、测量,进而建立数学模型,以这些信息为依据,人为地在系统中引入一个附加误差源,使之与系统中现存的固有表现误差相抵消,以减少或消除零件的误差。当机械零件的加工精度要种较高时,采用误差预防方法的费用将呈指数增加,而计算机辅助实时误差补偿则是一种非常实用有效的方法,能使加工出的零件精度高于其加工所用工艺系统能达到的正常精度,     

机床位姿误差的敏感性分析

为在合理成本下高效控制机床的精度,通过拓展"加工误差敏感方向"的内涵,提出面向机床敏感误差的机床精度控制策略,实现这一策略的关键,是机床敏感误差识别。以滚齿机YK3610为对象,介绍基于多体系统理论和齐次坐标变换的机床误差建模方法,并依托该模型对机床敏感误差辨识方法、步骤和关键点进行阐述。示例表明,在众多机床误差源中辨识出敏感误差是可行的,其分析结果可提高误差防止和误差补偿的效率。     

提高机械加工精度的工艺措施

在详细分析影响机械加工精度的误差基础上,提出了提高机械加工精度的工艺措施,包括直接减少原始误差、补偿原始误差、分化原始误差以及转移原始误差等。这些措施可以显著减少机械加工当中的原始误差。     

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。     

影响机械加工精度的因素及提高措施

在机械工艺加工过程中,零件的加工精度受到工艺系统、加工误差以及内应力等诸多因素的影响,而这些因素的变化会深刻影响一批零件的最终质量。因此,提高工件的机械加工精度,从某种角度来说,就是提高工艺零件的整体质量。本文主要对影响机械加工精度的相关因素进行深入有效的研究和分析,以解决机械加工过程中的一些不利因素,提高机械加工的精度。