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。     

数控机床温度无线检测与智能补偿系统

数控机床热变形产生的热误差是影响加工精度的重要因素之一,如何有效控制机床热误差是提高数控机床加工精度的关键。在参考国内外相关数控机床热误差补偿的研究基础上,设计了一种新的数控机床温度无线检测及智能补偿系统,并利用BP神经网络建立了数控机床热误差的数学模型。     

数控机床的位置误差及补偿方法探析

为了提高数控机床的加工精度,行业和企业技术人员尝试用误差补偿技术代替单纯的提高机床的零部件精度和装配质量。通过软件误差补偿技术提高数控车床滚珠丝杠的反向间隙精度,改善了机床的加工条件,提高了零件的加工精度,起到了预期的效果,适合在中小型企业推广应用。     

数控机床误差原因和精度补偿

数控机床产生误差的原因主要有机械变形、磨损、热误差、静态响应误差和动态响应误差等,要提高数控机床的加工精度,必须对上述误差原因进行分析,找到合适的误差补偿方法。本文对数控机床误差原因进行了相关探讨,提出了螺距补偿、温度补偿、摩擦力补偿等改善措施。     

基于多学科设计优化的数控机床综合误差补偿

将多学科设计优化理论应用于数控机床综合误差补偿技术中,通过对数控机床进行系统划分,建立各个系统的误差分析模型,并运用多学科设计优化的方法对数控机床综合误差补偿过程进行优化,最终得到精密的数控加工指令.该方法能够避免用几何误差和热误差简单相加来代替综合误差的近似计算,从而提高数控机床的综合误差补偿精度.     

中空/实心滚珠丝杆温升及热误差试验与分析

滚珠丝杆的热误差是影响高精高速数控机床进给系统的定位误差主要原因之一。对型号为W2806滚珠丝杠进行3种状态的处理,即实心丝杠、无冷却中空丝杠和油冷却中空丝杠进行试验与对比分析。结果表明:采用油冷却的中空丝杠有效抑制滚珠丝杠在高速进给时的温升与热变形,减小伺服进给系统的定位误差,提高机床的加工精度。     

数控机床定位精度的检测及补偿

首先对数控机床的加工误差来源进行了分析,接着阐述了应用双频激光干涉仪对数控机床定位精度进行检测的方法以及通过补偿机床螺距和对丝杠间隙误差进行补偿的方法,实现了机床线性定位误差的补偿,从而极大地改善了数控机床的定位精度。     

数控机床定位精度的检测及补偿

首先对数控机床的加工误差来源进行了分析,接着阐述了应用双频激光干涉仪对数控机床定位精度进行检测的方法以及通过补偿机床螺距和对丝杠间隙误差进行补偿的方法,实现了机床线性定位误差的补偿,从而极大地改善了数控机床的定位精度.     

滚珠丝杠综合误差对机床定位精度的分析

滚珠丝杠作为数控机床的主要传动部件,其自身精度对机床的加工误差有很大影响.综合分析滚珠丝杠的各种误差,其中占主要部分的是载重误差、螺距误差、热误差以及篮杠加工误差和几何安装误差.应用材料力学和理论阐述等方珐对上述四种误差迁项进行计算或分析,得出单项误差对滚珠丝杠精度的影响程度.最后将各项误差进行整合得到丝杠综合误差对机床定位精度的齐次变换矩阵.该矩阵中各参数在实践中均可通过仪器测量到具体数值,在半闭环的数控机床中只要将此具体的数值矩阵输入数控系统,便可以得到和全闭环的数控机床同样的加工精度.这样可以在不改变原有机床硬件的基础上,以很小的投入荻得很高的精度.     

神经网络技术在数控机床热误差补偿中的应用

热误差补偿是提高数控机床加工精度的一种重要手段,而神经网络技术又是热误差建模和热误差补偿的主要工具.本文介绍了各种神经网络技术在数控机床热误差建模和补偿中的应用,并且通过实例说明了神经网络技术的作用.     

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。     

数控机床丝杠误差补偿面临的问题

采用编码盘-丝杠进给系统的数控机床会由于丝杠的受力变形和热变形而很难有较高传动定位精度。利用误差补偿技术可以提高丝杠传动的定位精度，但却面临的几个具体问题。本文通过对这几个问题的分析、讨论得出尽管对特定丝杠进行误差补偿具有一定效果，但误差补偿技术并不能普遍应用于提高丝杠传动定位精度的结论。     

基于灰色系统理论的GM2000A数控机床热误差的智能补偿方式及应用

众所周知对于超精密机床而言,热误差是影响数控机床加工精度的重要因素之一,可达机床加工精度总误差的70%。因此减少热误差对数控机床的影响至关重要。要提高加工精度,减少热误差,就必须对其进行有效的补偿。以GM2000A龙门加工中心为对象介绍了热误差的测量方法,采用灰色系统理论中的灰色关联分析法建立测温点和热误差之间的相关程度达到优化测温点的目的,使输入数据更趋于合理。最后用BP神经网络建立温升和机床热误差之间的数学模型,MATLAB仿真实验结果表明了补偿效果的可行性。     

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。     

数控机床的热误差补偿技术研究

农机生产中热误差是影响数控机床加工精度的一个主要误差源,基于神经模糊系统设计了农用机械数控机床的热误差补偿模型。首先,建立一个小型数控机床来获得模型的训练数据集与测试数据集;然后,采用灰色数学理论获得各温度传感器对机械热变形的效果排名,并使用模糊c-means聚类方法将热变形效果值进行分组;最终,采用神经模糊系统设计最终的热误差补偿模型。机械实验结果表明,热误差补偿模型的预测精度较高,并具备较好的鲁棒性。     

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.     

数控机床几何误差的综合建模与补偿

对数控机床进行误差补偿是提高数控机床加工精度的有效方法.而建立快速准确的误差模型又是实施误差补偿的前提和基础.以三轴数控机床为对象,建立综合误差模型.     

数控机床综合误差补偿中BP神经网络的应用研究

工业加工领域广泛使用数控机床,其效用发挥的具体程度,与设备误差范围存在直接关系,机床档次评定当中的核心标准,就是数据机床加工精度。多轴数控机床在热影响下,经常出现加工精度衰减等现象,本文通过研究认为为了促使机床误差精度获得有效提升,有必要在数控机床误差补偿中应用BP神经网络,并对实际应用进行深入探究,促进数控机床定位精度的显著提高。     

基于遗传算法优化小波神经网络数控机床热误差建模

数控机床的热误差已经成为影响其加工精度的一个关键因素,为最大限度提高数控机床热误差补偿的精度和效率,结合遗传算法自适应全局优化搜索能力和小波神经网络良好的时频局部特性的优点,提出一种基于遗传算法优化小波神经网络的机床热误差补偿模型。以某型号五轴摆动卧式加工中心为试验对象,以机床温度变量和热误差为数据输入样本,建立小波神经网络模型热误差预测模型,然后用遗传算法优化小波神经网络权值、阈值,最终建立热误差预测模型。通过与传统人工神经网络和普通小波神经网络进行对比分析及试验论证表明,该补偿模型具有精度高、抗扰动能力和鲁棒性强等优点,有望在实际加工场合的数控机床的热误差预测和补偿研究中得到更大的推广应用。     

浅析数控机床线性坐标轴的全闭环控制

随着现代制造业的迅速发展,数控机床越来越多地被广泛应用,同时对数控机床定位精度、重复定位精度也日益提高,原来精密滚珠丝杠加编码器式的半闭环控制系统已无法满足用户的需求。半闭环控制系统无法控制机床传动机构所产生的传动误差、高速运转时传动机构所产生热变形误差以及加工过程中因传动系统磨损而产生的误差,而这些误差已经严重影响到数控机床的加工精度及其稳定性。线性光栅尺对数控机床各线性坐标轴进行全闭环控制,消除上述误差,提高机床的定位精度、重复定位精度以及精度可靠性,作为提高数控机床位置精度的关键部件日益受到用户…