数控机床精度评价和螺距误差补偿技术研究

建立了螺距误差补偿的数学模型，设计了利用光栅尺进行螺距误差补偿的装置。对补偿前后的螺距误差进行了精度评价，结果表明，经过螺距误差的补偿，数控机床位置误差降低，实现了机床精度的软升级。     

三坐标数控机床通用几何误差补偿技术网络化应用的研究

将误差补偿与计算机网络结合起来，主要研究了误差补偿算法的网络化应用，使广大制造企业可以直接通过Internet获取误差补偿服务以提高数控机床的加工精度。误差补偿网络化应用系统采用B／S模式和三层体系结构，Web服务器负责与用户的交互，应用程序服务器负责误差补偿算法的执行，数据库服务器负责数据的存储。实验表明，基于网络的三坐标数控机床误差补偿网络化应用软件运行稳定，达到了预期的效果。     

加工中心误差补偿方案技术研究

基于软件误差补偿方法，研究了各种补偿方案。文章采用修正NC数据实现误差补偿，设计了具有特殊表面的实验样件，在MAKINO FNC86-A加工中心上进行了误差补偿实验验证。对于所设计样件进行有补偿和无补偿情况下的加工，利用三坐标测量机对加工表面进行检测。实验结果表明，误差补偿之后，样件的加工精度提高了60％以上，验证了文章理论方法的正确性和可靠性。     

基于PMAC的开放式高精度运动控制台的研究

开发了基于PMAC运动控制卡的两轴高精度试验台控制系统软件。该控制系统软件主要从试验台误差分析、误差补偿等方面研究控制精度。控制软件误差补偿除了采用位置全闭环反馈外，还采用了刀具补偿、间隙补偿、丝杆补偿以及PID补偿。通过对误差补偿进行实验对比，提出了解决控制台的精度问题。记录闭环反馈通道的位置信息来实时进行误差的动态分析，结果表明轮廓误差从±0．01mm降到6．7μm。     

浅谈数控机床误差补偿关键技术

数控机床的自动化表现，逐步对精度、工艺等提出较高要求，利用误差补偿技术，控制数据机床，保障数控操作的可靠性。误差补偿技术是提高数控机床误差的一种，完善数控操作，规划误差补偿关键技术中的不足之处，提高疏狂机床误差补偿的应用能力。因此，本文以数控机床为背景，分析误差补偿关键技术。     

利用自组织原理补偿主轴热误差的仿真研究

本文提出了一种基于自组织原理的主轴热误差补偿策略，它只需根据对主轴热倾斜状态的定性测量结果即可进行定量误差补偿，从而可以大大降低对误差测量精度的要求及测量成本，同时各补偿力间的协调关系根据自组织原则自动建立，简化了补偿算法。经过对某型卧式加工中心主轴热误差进行的自组织仿真补偿，其主轴热倾斜误差减小了92％以上，热偏移误差减小了46％以上。     

用现代误差补偿技术改造外圆磨床

1引言传统的误差补偿技术采用机械式固定补偿，即在机床上安装校正尺或补偿机构，人为地制造一种新的误差来补偿或抵消加工过程中的原有误差，这种补偿技术有很大的局限性。现代误差补偿技术采用计算机控制，利用监测装置在线监测加工过程，依据建立的误差模型，并参考实际切削过程，求得误差值，输出补偿控制量，驱动补偿执行机构在补偿点进行补偿，以保障加工精度。我们运用该技术对M1420外圆磨床进行了改造，取得了很好的效果。2磨床改造的系统设计该磨床除了对砂轮进给系统作了改造以外，其余结构均不动。整个装置由驱动机构、控制器和…     

基于多体理论模型的加工中心热误差补偿技术

基于多体系统理论，建立了数控加工中心热误差模型，并提出其误差补偿方法。以三坐标ＭＡＫＩＮＯ加工中心为例，建立了具体模型并进行参数辨识。优选了４个测温点，实时测量其温度，作为误差参数辨识模型的输入值，实现了软件实时补偿。在该加工中心上分别沿３个坐标方向加工一系列表面并比较加入热误差补偿的结果，测量结果表明补偿效果显著。实践说明所建热误差模型的有效性和补偿方法的可行性。     

弱刚度三坐标测量机的误差补偿

提出了弱刚度三坐标测量机的误差补偿技术。通过对一台悬臂式三坐标测量机在刚体误差补偿公式中引入相关的附加项，得到非刚体模型的三坐标机误差补偿理论公式。通过实验将几何误差和附加误差分离，实验证明非刚体误差补偿公式不仅可以补偿机器的几何误差，还能够减小由于机器的弱刚度所造成的力变形。     

超声振动切削技术与误差补偿技术的综合应用

分析了误差补偿技术和超声振动切削技术的特点，设计出能同时实现误差补偿和振动切削的执行机构，将振动切削技术引入误差补偿系统中，以提高加工表面质量和精度。     

垂线偏差对惯导系统位置误差的影响分析

针对制约高精度惯性导航系统精度的垂线偏差误差项问题，研究了垂线偏差对惯性导航系统水平位置误差的影响及各级惯导系统误差补偿时垂线偏差的指标需求。首先，推导了垂线偏差引起的惯导系统误差项的直接差分法和四阶龙格库塔数值更新算法，对比分析了两种算法在不同地区的水平位置误差的更新效果；然后，采用3种分辨率的垂线偏差网格数据对惯导系统进行补偿；最后，分析了垂线偏差补偿频率对位置误差补偿的效果并开展了车载导航DOV补偿实验。仿真及实验结果表明，两种误差更新算法都可以有效计算水平位置误差；垂线偏差最大可引起近3 000 m的位置误差，水平姿态误差与方位姿态误差1 h漂移约18″和72″;经DOV补偿后，水平定位精度提升了约230 m。     

机床误差的补偿方法探讨

利用机床误差补偿技术可以在成本投入不大的情况下提高加工精度。机床误差主要包含几何、热变形和力变形误差。不同的误差有着不同的变化规律，差异比较大，对补偿的技术要求也不一样。对各种误差变化规律进行分析，针对不同的误差变化规律、不同的精度要求，讨论了相应的补偿方法。对于合理选择误差补偿方法有一定的借鉴作用。     

基于仿真误差补偿模型的回弹补偿新方法

模具补偿是消除汽车外覆盖件回弹的一种有效方法，采用CAE迭代计算可获得模具的补偿型面，但由于回弹仿真计算存在较大的误差，因此实际成形件与设计模型有着一定的差异。针对回弹仿真不准确的问题提出了仿真误差补偿模型，并介绍了其建立过程，在仿真误差补偿模型的基础上通过CAE迭代计算获得模具的补偿型面，由于补偿过程考虑了回弹仿真误差，因此可以大幅度地提高成形精度。试验结果表明，由新方法所得到的实际成形件与其设计模型的差异非常小。     

镗削加工误差的建模及预报补偿技术

文章介绍了镗削加工误差的在线建模和预报补偿控制方法，微量镗杆设计成双杆结构形式，便于误差的在线检测和补偿。用时间序列分析方法对镗削加工误差进行了分析和建模，建立了相应的AR误差模型，对AR模型的预报方法进行了分析，并得到了镗削加工误差的预报补偿控制模型。用切削实验的方法对所建立的模型进行了验证，实验结果表明误差预报补偿方法能有效提高镗削加工精度。     

基于误差补偿的加工中心在线检测软件的开发

对加工中心在线检测软件误差补偿技术进行研究，基于Windows平台开发了在线检测误差补偿软件。并对软件开发中的关键技术检测系统的几何误差模型的建立、测头误差处理技术进行了研究。可以同时对测头误差、机床几何误差进行补偿，有效地提高了在线检测精度。软件系统在MAKINO立式加工中心上进行了实验验证。     

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。     

XGBoost机器学习在光电编码器误差补偿中的应用

光电编码器检测系统的误差主要受基准光电编码器测角误差、数据采集误差、检测系统同轴误差影响。其中，基准光电编码器的测角误差可进行补偿。因此设计了一种基于极度梯度提升树（extreme gradient boosting,XGBoost）机器学习的算法用来补偿基准光电编码器的误差。经该算法补偿后，静态精度提高了35倍，标准差由3.62″减小至0.13″，最大误差值由5.53″降低至0.39″。与传统的误差反传（back progagation,BP）神经网络算法以及径向基函数（radial basis function,RBF）神经网络算法补偿效果相比，XGBoost的补偿效果更优。XGBoost机器学习算法有效降低了基准光电编码器的测量误差，提高了光电编码器检测系统的检测精度。     

基于激光干涉仪的数控机床运动误差识别与补偿

提出了数控机床运动误差的软件补偿方法。采用刚体运动假设和齐次坐标变换建立了多轴机床空间运动误差的通用模型。该模型把刀具相对于工件的空间误差表示为机床各结构件之间运动误差的位置函数。给出了全部运动误差参数的激光干扰仪识别方法，提出了一种新的roll误差测量措施，在立式加工中心上进行了运动误差的补偿实验，结果证明所提出的运动误差软件联动补偿效果显著。     

单柱立式车床挠度误差补偿

对于西门子公司的８８０Ｔ等尚没有设置悬臂梁挠度误差补偿功能的数控系统，利用其既有软件资源，通过ＰＬＣ编程可实现挠度误差补偿。文章介绍了挠度误差补偿程序的编程方法以及在ＣＫＸ１５０００立式车床上的实施举例。     

凸轮式传动误差补偿机构的模拟设计

对凸轮式传动误差补偿机构的补偿原理、数学模型等进行了分析，并运用数值模拟方法，研究了凸轮机构摆杆角位移随蜗轮误差补偿角的变化规律。