高精度数控机床热误差分析及补偿技术研究

高精度数控机床的热特性是影响机床精度的重要因素,热误差导致了机床精度的下降。针对高精度数控机床Y轴、Z轴垂直精度不稳定问题,本文通过建立误差影响因素模型,结合实验测试对误差影响源进行分析。分析结果表明液压泵站辐射与对流传热、主轴冷却系统是影响Y轴、Z轴垂直度的主要因素。     

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。     

数控机床位移误差的研究

数控机床的位移误差是影响其加工精度的重要指标,这里基于这样的观点进行理论分析和试验,列出了位移误差的来源及影响因素,推导了位移误差模型、进行了误差分类,试验结果表明误差模型的准确性和补偿方法的实用性。     

基于EFAST方法的三坐标数控机床几何精度灵敏度分析

机床几何误差是影响机床加工精度的主要因素之一,本文针对机床几何误差建模、几何精度灵敏度分析、筛选关键几何误差等问题进行研究。结合多体系统理论和齐次坐标变换建立三坐标数控机床的几何误差模型,求解机床空间位置误差表达式。使用雷尼绍XL-80激光干涉仪对三坐标数控机床进行几何误差测量试验,将测量结果导入九线法误差辨识模型,辨识三坐标数控机床的21项几何误差。应用Simlab软件中的拓展傅里叶幅值灵敏度检验方法(EFAST)对三坐标数控机床的几何误差进行灵敏度分析,并筛选出影响三坐标数控机床加工精度的关键几何误差。此外,以关键几何误差为基础,建立三坐标数控机床的简化几何误差模型,与三坐标数控机床的几何误差模型进行对比分析。结果表明,该方法可合理经济地提高三坐标数控机床加工精度及几何误差补偿。     

数控机床三维空间几何误差补偿方法

为了提高数控机床的加工精度,在系统分析数控机床几何误差常用补偿方法基础上,提出了基于数控系统插补数据的几何误差补偿方法,并将误差补偿功能集成于国产数控系统中,以提高国产数控系统的综合性能。通过实验与仿真结果表明,数控系统插补数据的几何误差补偿方案能显著提高数控机床的加工精度。     

数控加工中的误差来源分析

随着数控技术的发展，对数控机床加工精度的要求越来越高，控制误差是解决精度的重要问题。本文分析了数控机床加工中的主要误差来源，为提高数控机床加工精度，提供了依据。     

机床夹具精度计算原则的分析

在机床夹具设计中 ,不仅要追求其结构的合理性 ,更重要的是核算其加工精度的准确性。影响工件加工精度的因素很多 ,且种类繁杂。为保证夹具设计中的正确性需要进行误差的梳理 ,并建立相应的夹具精度计算原则。以工艺系统中各种误差的功能和误差属性为依据 ,对机床夹具设计中关于精度计算所涉及的计算原则及公式进行了分析 ,并得出了实用的误差不等式     

浅析数控机床精度再生技术

数控机床精度的高低是衡量机床的一项重要指标,长期保持甚至提高数控机床的运行精度,对保证生产质量具有重要的意义.以数控机床精度可再生为研究目标,以误差补偿技术为研究基础,详细阐述了刀具补偿和插补算法在数控机床误差补偿中的作用,在此基础之上,分析融入几何误差补偿功能的数控系统实现相关技术.     

机床夹具精度计算原则的分析

在机床夹具设计中,不仅要追求其结构的合理性,更重要的是核算其加工精度的准确性。影响工件加工精度的因素很多,且种类繁杂。为保证夹具设计中的正确性需要进行误差的梳理,并建立相应的夹具精度计算原则。以工艺系统中各种误差的功能和误差属性为依据,对机床夹具设计中关于精度计算所涉及的计算原则及公式进行了分析,并得出了实用的误差不等式。     

数控铣削加工精度与加工误差分析

数控铣床又称CNC铣床,是一种加工功能很强的数控机床。数控铣削加工精度和加工误差是衡量加工零件品质的两个重要的方面,并针对数控铣削加工精度的影响因素与加工误差来源进行分析和研究。分析认为,机床本身系统误差和编程工艺误差是造成数铣加工误差的主要原因,针对以上原因,提出了相应的补偿措施,大大提高了数铣的加工精度。     

浅析数控机床位置精度的影响因素及测定方法

随着数控技术水平的发展，对数控机床位置精度的要求越来越高。因此分析位置精度的影响因素，提高位置精度的检测水平，做好位置精度的误差补偿是当务之急。本文主要对这三方面展开讨论，为提高数控机床位置精度的测定提供了可靠的方法。     

数控机床精度分析与研究

分析了影响数控机床精度的因素,提出了采用软件误差补偿法来提高机床精度的措施,阐述了丝杆螺距误差补偿的具体方法。     

数控机床精度优化设计的研究现状

数控机床的空间运行精度是衡量其性能的重要指标之一,精度设计则是数控机床自主创新的重要环节.通过综述现有几种主要的误差建模方法,论述了各种灵敏度分析方法的特点,基于数控机床的组成结构,分别对数控机床的平动轴和旋转轴的误差检测和辨识方法进行归纳和分析.总结了现有建立数控机床整体精度的优化模型和精度优化分配研究情况,系统分析...     

数控机床定位精度研究进展

数控机床定位精度及重复定位精度是零件加工精度的决定因素,是提高机床加工精度和运行稳定性的关键。数控机床定位精度影响因素多、非线性程度高,受到持续的、广泛的关注。本文基于精度提高过程,从定位精度误差源、定位精度检测、误差补偿等方面进行评述。当前研究在系统性、普遍性、实用性等方面存在不足,建立普遍适用的定位精度综合模型、控制方法和实现高精度、低成本、易操作的补偿方法是发展趋势。     

浅析机床加工误差及提高精度的措施

机床在加工过程中其工艺系统会产生各种误差,从而影响零件的加工精度。工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度,研究机床加工过程误差的产生及防止对提高机床加工精度有着重要的意义。     

提高机床主轴组件的旋转精度

在加工零件时,总会产生加工误差,影响零件的精度,严重的造成废品。根据大量的实践证明,影响加工精度的因素主要有理论设计误差、机床的制造误差及部件磨损、夹具误差、刀具误差、工艺系统的弹性变形及热变形、工件本身力学性引起的     

数控成型磨齿机加工误差在线监测及补偿

研究数控机床加工过程在线监测及加工误差分析与补偿方法的问题,提出用于数控成型磨齿机齿向误差在线监测及补偿方法。数控机床加工过程中,加工工件和刀具间的相对位置关系对机床加工精度具有重要影响。通过获取数控机床内置信号(光栅、编码器)可以得到这一重要信息。基于内置信号同步采集方法,利用齐次坐标变换原理对数控机床进给轴的内置信号进行变换分析,获得机床空间加工轨迹,从而实现机床加工误差的在线监测与评估。同时,通过分析加工过程中各进给轴的动态位置信息,可以确定影响加工误差的主要因素。基于分析结果,通过软件实时补偿原理,结合数控机床控制系统特点,对主要误差源进行在线补偿,从而达到提高加工精度的目的。采用该方法对一数控成型磨齿机加工过程齿向误差进行评估与补偿,与三坐标测量机检测结果对比表明该方法可以有效地获取加工误差形貌。根据基于分析结果进行补偿后,使该机床齿向误差明显降低,提高了机床的加工精度等级。     

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。     

五轴数控机床几何误差建模方法研究

五轴数控机床是实现工件复杂表面精密加工的重要设备,而机床本身精度是保证加工精度的重要前提。以一台大型五轴数控加工机床为研究对象,分析各项误差,应用多体系统运动学理论,建立移动轴与旋转轴的几何误差数学模型,推导出刀具相对工件坐标系的位置与姿态误差表达式,为误差补偿提供精确数学模型,提高机床加工精度。     

基于外部机床坐标系偏移的热误差实时补偿

基于数控系统的外部机床坐标系偏移功能，通过修改数控系统中的PLC程序，将数控机床的热变形误差，即工件与刀具间的相对热运动值读入数控系统，利用外部机床坐标系的偏移而实现热误差的实时补偿，开发研制了高精度、低成本、满足实际要求的热误差实时补偿系统。经实际生产应用，机床的加工精度得到了大幅度提高。