基于国产数控机床机电匹配性研究

国家数控机床专项“汉川机床采用国产数控系统加工大型机床零件应用示范工程”之科研任务“国产数控机床机电匹配性研究”.其实质是数控机床进给系统的转矩匹配和惯量匹配问题之研究.数控机床进给系统的惯量匹配严重地影响着数控机床的性能、功能以及精度保持性、性能稳定性,文章对此进行了分析研究.     

数控机床滚动直线导轨副精度保持性试验研究

为研究国产某型号滚动直线导轨副应用在数控机床上时的精度衰退规律和精度保持性问题,设计了滚动直线导轨副精度保持性专用试验平台。此试验平台能够模拟机床正常工况下导轨滑块所受载荷。根据此试验平台提出了滚动直线导轨副精度保持性试验方案和测量方案,为后续试验的进行提供了依据。     

关于高档数控机床关键功能部件可靠性技术研究的探讨

国内数控机床近些年来得益于政府政策的强力支持、广大用户的鼎力相助以及机床行业的不懈努力,技术水平迅速提升,产品品种不断扩大,市场占有率持续攀升．机床产业发展取得了显著的进步．得到了广泛的认知。但是众所周知．机床行业能够提供国民经济建设的高端产品依然有限,高档数控机床依赖进口的局面依然存在,究其原因,主要是国产机床精度保持性差、性能可靠性低,     

关于对数控机床位置精度测试的通知

数控机床属高精度、高效率的自动化设备，是一种典型的机电一体化产品，在机械装备制造业中有着举足轻重的地位。我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收攻关，数控技术和数控产业取得了较大发展。尤其是近几年，我国数控产业发展迅速，国产数控机床产量和消费量的年平均增长率均超过30％。但是，国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研发方面与国外存在较大差距，70％以上的此类设备和绝大多数的功能部件还依赖进口。国产数控机床特别是中高档数控机床仍然存在精度不高、精度保持性不够、机床稳定性和寿命不足。数控机床行业的发展一方面需要机床制造企业提高产品质量和自主创新能力，另一方面需要机床使用单位认识到应用和维护使用的重要性，认识到正确使用和良好维护是机床可靠运行的重要保障。     

数控机床精度保持性的定量评价与误差敏感度分析

针对数控机床精度保持性定量评价难题,分析精度保持性基本内涵,提出精度保持度的概念,并给出精确数学描述;在此基础上,建立基于多体理论的机床空间位置精度保持性评价模型,形成机床精度保持能力的刻画与表达。采用SOBOL全局敏感度分析法,分析各误差项时变状态对机床空间位置精度保持度的影响,实现误差溯源。以某三轴立式加工中心为实验对象,对机床的9项关键精度指标进行了为期400天的长期跟踪检测,计算分析各单项精度保持度与机床空间位置精度保持度随时间的变化规律,完成机床精度保持性的误差敏感度定量评估,验证了所提出方法及模型的有效性。     

浅析保持数控机床精度的主要影响因素

精度保持性是评价高档数控机床性能的关键要素之一,精度保持性差是数控机床普遍存在的问题。主要是对影响数控机床精度的四个主要因素进行了探析,为数控机床精度保持性研究提供一定的参考。     

从大修过程看如何提高机床精度保持性和使用寿命

本文主要例举了国产机床普遍存在的精度保持性差、使用寿命短的质量问题，并从设计和工艺等方面提出了一些提高机床精度保持性和延长使用寿命的意见。可以设想，如果把机床产品的使用寿命从现在的水平提高一倍，那将会产生多么巨大的经济效果。这个问题是应该引起认真思考和讨论的。     

一种重型数控机床主轴的精加工工艺

对于重型数控机床主轴类零件，要求的精度都比较高，要有足够的刚度和精度保持性，通常采用优质氮化钢，消除内应力后经氮化处理，再精密磨削加工而成，主轴自身的加工精度严重影响着机床的整体的精度。文中介绍了一种典型的重型数控机床主轴的加工工艺。     

数控机床进给系统选型设计

数控机床正朝着高速、高精、高稳定性的方向发展。进给系统作为数控机床的核心部件之一,其定位精度、精度保持性以及整个系统的刚度和稳定性对机床加工性能至关重要。鉴于此,对数控机床进给系统进行规范的方案设计以及选型计算,具有重要的工程参考意义。     

如何提高国产数控机床的可靠性

国产数控机床经过近30年的发展,已经种类较齐全,机床厂家也很多。但相比工业发达国家,我国数控机床的精度、可靠性还较低。为了在国际竞争中不被淘汰,振兴民族工业,必须重视机床的设计、加工及装配的全过程,从而发展我们自己的高档数控机床及附件,在世界机床市场占有一定位置。本文论述了国产数控机床的发展趋势,提出了适合我国国情的提高机床可靠性的措施。     

数控机床精度强化方法研究

分析数控机床误差产生的原因,论述提高数控机床精度的方法并进行了比较,针对目前数控机床精度强化存在的问题,提出了建设性的意见。     

影响数控机床定位精度的环境因素

数控机床的定位精度深刻影响加工零组件的精度与种类,在机械制造与设计领域,数控机床的定位准确度严重影响着机械制造的质量与水平。影响数控机床定位精度的因素有很多,环境因素更是主要的影响因素,外界热量引起的设计误差、机床伺服系统误差等都是影响数控机床定位精度的主要环境因素,只有合理控制环境因素,才能维持数控机床定位精度。     

Quantitative evaluation method for machining accuracy retention of CNC machine tools considering degenerate trajectory fluctuation

Accuracy retention is an important performance index of CNC machine tools. At present, research on the evaluation of machining accuracy retention of CNC machine tools mainly focuses on accuracy value of a fixed time point or different time periods, but studies on the fluctuation degree of degradation trajectory related to time change are limited. Extracting simple and effective degradation characteristics of machining accuracy and then evaluating machining accuracy retention considering fluctuation of degradation trajectory are necessary. The volume error model of CNC machine tools is established on the basis of multibody system theory in this study. Three-dimensional volume error vector is transformed into one-dimensional machining accuracy degradation by calculating offset distance between spatial error and origin points. Degradation data obtained via regular measurement and calculation are used to establish the complete degradation trajectory model of the CNC machine tools machining accuracy using radial basis function interpolation method according to the fluctuation degree of degradation trajectory, and concepts of average degradation rate and average degradation amount are defined. Lastly, examples showed that these two indicators can intuitively reflect fluctuation degree of machining accuracy degradation of CNC machine tools and effectively and quantitatively evaluate accuracy retention of CNC machine tools. The quantitative evaluation method of accuracy retention of CNC machine tools defined in this study considers the fluctuation degree of accuracy degradation trajectory. The quantitative evaluation index of accuracy retention demonstrates satisfactory engineering application because it can reflect not only the accuracy change of a single machine tool but also accurately compare the accuracy retention between different machine tools.

     

改善数控机床精度的方法探索与分析

从数控机床的精度指标及检验依据分析入手,介绍了精度补偿、数控系统伺服调整与优化、利用数控系统设置的控制功能及改进机床功能部件设计方案等工程实践方法,旨在改善在用机床或机床精度试验中的精度指标。这些实践方法对数控机床的检验、检测、调试、改造等能提供指导,并行之有效。     

数控机床加工精度的影响因素及优化策略

先进的数控机床被应用在制造业中,不仅能够提高制造效率,还能保证制造质量。虽然从整体发展情况来看,数控机床得到了良好的应用,但是在具体的应用过程中仍然存在一些问题。数控机床的作用能否充分发挥出来在很大程度上受加工精度的影响,目前部分被应用在制造业中的数控机床存在较为严重的加工精度问题,如果不对现存问题进行科学有效的解决,将会严重影响制造业的稳定发展。本文在具体的研究过程中从数控机床的概述入手,分析了影响数控机床精度的因素,并且根据影响因素提出了切实可行的解决策略。     

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。     

锥面砂轮数控磨齿机运动控制系统电气参数设计研究

在分析锥面砂轮数控磨齿机工作原理、结构及特点的基础上,系统地建立了锥面砂轮数控磨齿机运动控制系统重要电气参数的设计方法,分析了运动速度与电动机功率的定量关系,给出了一个锥面砂轮数控磨齿机运动控制系统电气参数的设计实例。该方法能够对锥面砂轮数控磨齿机电气参数进行更为准确合理的设计,提高系统的经济性,并能推广应用于一般数控机床运动运动控制系统电气参数的设计。     

数控机床出现低速爬行的原因及其设计对策

机床出现爬行时,将严重影响加工工件表面质量、表面粗糙度及定位精度,甚至还会影响机床零件的使用寿命,缩短刀具的使用寿命。机床导轨爬行严重时,可导致机床丧失加工能力。主要分析了数控机床爬行的原因及其对策。     

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。     

数控机床热误差补偿高次多阶ADL模型应用分析

综合运用模糊聚类和灰色关联度理论对机床温度监测传感器进行了优选。同时针对现行常用的多元回归模型,采用自回归分布滞后模型（ADL模型）对数控机床热误差进行了建模。在获得较高精度基础上,对ADL模型进行扩展,提出了高次多阶ADL建模技术,并对其建模方法及精度进行了分析比对,实例证明,提出的高次多阶ADL模型在数控机床热误差补偿技术中具有较高的建模精度。