数控机床温度与热误差检测系统

数控机床热变形补偿模型研究和应用中须快速采集大量温度与热误差信号。针对温度和热差信号的特点开发了检测系统,此系统具有方便快速测量机床各部位温度和机床热误差的功能。     

数控机床进给系统温度场与热变形有限元分析

为了改善丝杠轴向热位移对机床加工精度的影响,通过对丝杠进给系统的摩擦学、传热学研究,建立了丝杠进给系统的热学模型,并运用有限元法探讨了丝杠进给系统在热源作用下的稳态温度场和热变形情况。通过仿真实验得到丝杠轴向热位移为31.86μm,而理论计算得到的丝杠轴向热位移为31.74μm,通过热伸长仪测得的丝杠轴向变形量为31.81μm,因此验证了该模型的正确性,可以为丝杠进给系统的误差补偿提供参考。     

卧式数控机床主轴温度场分布及对机床热变形的影响

分别应用红外热像仪测温技术和激光测距技术对机床温度场和机床热误差开展研究.着重分析三轴卧式数控机床的温度场分布、机床运行中的热行为以及两者之间的联系.经试验发现,主轴热误差是数控机床的主要误差源之一,主轴热误差与机床运行中的温度分布有紧密联系,主轴各方向变形量呈现出随主轴温度升高而明显增大趋势,并且主轴Z方向的伸长量远大于X和Y向的变形量.提出通过改善冷却和散热条件而降低主轴温度,以达到有效控制主轴热误差以及建立热变形补偿模型实施补偿等措施,经验证热变形改善效果明显.     

数控机床热变形关键点的辨识与补偿方法的研究

阐述了数控机床热误差补偿的基本概念,提出了基于人工神经网络对热变形关键点进行辨识的通用方法,最后对补偿方法进行了讨论。     

数控机床热误差的控制措施

结合国内外的发展状况,指出热误差是影响机床加工精度的一个十分重要因素。分析了数控机床热误差产生的原因及其测量的方法,同时对各种控制热误差的常用方法进行了简要分析,并对以后的发展方向做了展望。     

数控机床进给轴热误差补偿技术研究综述

机床在内外热源共同作用下产生热变形,严重影响机床的精度稳定性与零件加工精度,如何抑制机床热误差是一个重要的研究领域.介绍了机床热误差避免方法和热误差补偿方法的研究进展.分析了直线进给轴误差的成因,并阐述了有/无预紧条件下丝杠热变形过程及机理.介绍了温度测点位置优化方法,以及数据驱动与机理驱动的热误差建模理念、方法及特点...     

结构热变形对机床进给系统热误差的影响分析

以某企业生产的T-500B高速钻铣加工中心为研究对象,利用有限元仿真软件对机床实际工况下丝杆进给系统的热特性进行模拟分析,寻找出进给系统与结构铸件间的整体热变形规律,同时还根据丝杆的热变形规律,分别通过考虑结构铸件变形与否这两种不同情况,建立起机床进给系统相应的热误差模型并进行模拟验证分析,最终得出了两种情况下丝杆在有效行程范围内的热误差曲线,提高了热误差模型的准确性,对机床热误差预测模型的构建具有一定的参考价值。     

数控机床误差补偿技术及热误差补偿技术

热变形误差是影响机床定位精度的重要因素之一,文章在分析我体系统基本变换的基础上,建立了计及几何误差,载荷误差和热变形误差的机床不空间综合误差计算模型。对ＸＨＦＡ２４２０加工中心的丝杠和滑枕系统的热变形误差进行了和补偿,实验结果表明热误差补偿量达６５％以上。     

数控机床主轴系统热特性有限元分析

机床主轴系统的热变形是影响机床精度的主要因素,本文使用有限元法对数控螺纹磨床主轴系统建立了温度场模型并计算了温度分布,然后计算出系统的热变形。计算结果为主轴系统的进一步设计计算和热变形控制提供了基础。     

数控机床转动轴进给系统轮廓误差分析

在五轴联动数控机床中,转动轴进给系统的动态精度对轮廓误差的影响是不可忽视的。采用不同空间位置上的外形轮廓,对五轴联动数控机床转动轴的联动运动产生的轮廓误差进行分析。在建立转动轴进给系统模型的基础上,利用刀具位置系统到加工系统的转换得到转动轴指令,通过进给系统动态误差模型得到仿真输出指令,再将输出指令从加工系统转换回刀具位置系统,比较刀具位置的偏差,从而得到轮廓误差。找出轮廓误差点与外形轮廓空间位置之间的对应关系,利用这种关系可快速通过轮廓误差来考察转动轴进给系统的动态性能,为机床快速调整和维修提供一种手段。     

数控机床热精度误差权重分析研究

工业的水平是衡量一个国家国力的重要指标,工业水平的支柱就是机械制造业,近代以来,制造业技术飞速发展,精密及超精密加工制造技术已经成为现代机械加工制造业的重要组成部分,而其中数控机床由于自身的特点很快成为了工业的制造的重要组成部分。数控机床作为机械制造加工的重要工具,它的精度指标是影响工件加工精度的重要因素。因此,提高数控机床精度的研究受到了极大关注。本文数控机床热精度误差权重分析研究。     

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。     

滚动轴承的温度场和热变形分析

基于传热学和摩擦学理论,建立了滚动轴承相应的稳态温度场和热变形的三维热分析有限元模型,运用ANSYS分析了处于热平衡状态的滚针轴承、圆锥滚子轴承的温度和热变形,为研究滚动轴承的热变形和游隙问题提供了参考和依据。     

数控机床主轴热误差及优化策略研究

数控机床具有非常高的加工精度与加工效率,是机械制造行业不可或缺的重要设施。数控机床在运行过程中,主轴位置会产生大量的热量,导致数控机床加工精度降低,为此,必须要尽可能消除主轴热误差。主轴热能主要来源于外部环境以及机床本身热能,其中电动机发热与轴承发热产生的热能难以有效去除,需要分析发热缘由并计算热量大小。为了有效控制主轴热误差,可以从改进结构并增强温度控制水平、额外增加热源与自身热能相平衡、构建热误差-温升模型三个方面进行。     

数控机床伺服进给系统的死区误差

通过构建数控机床伺服进给系统的死区误差数学模型,给出齿轮传动、丝杠传动、齿条传动、摩擦力等引起死区误差的数学表达式;探讨减小死区误差的方法;最后综述了减小数控机床伺服进给系统死区误差的一些新措施及今后进一步的工作。     

数控机床几何与热误差测量和建模研究新进展

几何误差与热误差是影响数控机床空间精度的两类重要误差,误差项多且产生机理复杂,直接影响机床加工质量,因此对其进行建模与分析至关重要。综述了近5年数控机床几何与热误差测量与分析研究的最新进展,总结了现有误差测量和建模方法的特点。几何误差方面重点综述了基于试件在机测量、基于激光跟踪干涉仪测量以及测量可追溯性分析的研究新进展;热误差方面着重总结了丝杠、旋转轴和主轴核心部件的热误差建模新方法。最终系统地分析了机床误差测量与建模现有方法中尚需解决的技术难点,并探讨了未来的发展方向。     

五轴数控机床热误差检测案例分析

对机床热误差的检测是为了解机床热误差规律、寻找数据支撑,从而进行误差补偿或减少热误差发生,提高机床精度。通过数控机床的主轴热误差检测案例,简单介绍热误差检测方法及在实际中的运用。案例表明机床不同的热误差源的性质不同,对机床精度的影响也不同,因此实现误差补偿所需建立的模型也就不同,需要热误差检测方法也将不同。机床热误差检测方法的研究为热误差补偿技术的研究提供了前提和基础。     

丝杠磨削过程中的温度场和热变形分析

精密滚珠丝杠副是数控机床以及加工中心的关键部件,起到精密传动和定位的作用。随着数控机床加工精度的不断提高,对滚珠丝杠的精度要求也随之提高。众所周知,丝杠属于细长类零件,其长径比一般为20~     

基于BP神经网络数控机床热误差建模的研究

热误差是影响数控机床加工的最大误差因素。采用变惯性因子粒子群算法优化BP神经网络的权值和阈值的方法对数控机床进行热误差建模,不仅可以克服基本BP算法收敛速度慢和易陷入局部极值的局限,而且精度相对较高,可以很好的提高BP网络的学习能力与泛化能力。仿真实验表明,变惯性因子PSOBP优化模型性能优于BP网络和标准PSOBP算法优化模型。     

进给系统刚度对数控机床死区误差影响

通过一端固定安装和两端固定安装两种方式分别建立力学模型，针对数控机床半闭环机构系统地阐述了机床进给系统死区误差来源，定义了死区误差，分析了进给系统的拉压刚度和扭转刚度对死区误差影响，通过实例分析，验证了死区误差的来源，提出了减小死区误差的改进措施。