基于空间误差模型的加工中心几何误差辨识方法

对加工中心误差建模和辨识进行了研究,基于多体系统理论和位姿特征建模方法,建立起了加工中心的空间误差一般模型,基于空间误差模型,提出了几何误差辨识的一种新位移技术。最后,以三轴立式加工中心为例,给出了空间误差具体建模,并用新位移法获得了误差辨识结果。     

卧式加工中心空间误差预测与验证

由机床几何误差复合而成的空间误差是影响加工精度的主要因素。以提高数控机床加工精度为研究目的,提出了一种基于旋量理论的机床空间误差预测及其验证技术。首先,借助旋量指数积建立了机器人末端实际位形旋量指数积数学模型,通过分析了机床21项几何误差并结合运动链拓扑搭建了机床完备模型;进而,以传统辨识方法识别了21项几何误差,输出机床空间误差预测结果;最后,开展了基于ISO230-6的体对角线实验值与模型预测值对比验证实验。实验结果表明四条体对角线实验测量值与模型预测值符合程度较高,有效验证了基于旋量理论的卧式加工中心空间误差预测分析方法正确性及合理性。     

基于灵敏度分析的立式加工中心批量空间误差建模和补偿

空间误差建模和补偿已成为提高机床精度和性能的最经济方法之一。然而,空间误差元素测量耗时多等原因限制了空间误差补偿的广泛应用。为解决这一问题,提出了一种基于灵敏度分析的空间误差快速建模和补偿方法。首先,基于齐次坐标变换,建立了立式加工中心的广义运动学模型。其次,根据立式加工中心的所有误差元素的灵敏度分析,确定关键误差元素。根据灵敏度分析结果,在误差补偿过程中忽略了影响因子较低的角度误差元素。然后,基于关键误差元素的测量数据和切比雪夫多项式,建立了简化的空间误差快速补偿模型。接着,利用Fanuc数控系统的EMZPS功能开发了实时误差补偿系统,实现了空间误差的补偿。为了评估所提方法的有效性,对每个平动轴和每条体对角线误差补偿前后的测量试验结果进行比较。结果表明,沿三个轴的最大平移误差从21.9μm到6.5μm,最大体对角线误差从81.6μm减小到35.5μm。最后,将该方法应用于一批20个立式加工中心,进行批量补偿试验。所有加工中心补偿后的精度均优于40μm。本研究的创新之处在于将灵敏度分析作为简化机床误差模型的理论依据,并提出了出一种快速批量化建模和补偿的方法。该方法能有效提高误差补偿效率...     

运用MATLAB对高速卧式加工中心进行可靠性建模

针对国内还没有对高速立卧式加工中心的故障间隔时间指标进行量化考核,提出一种高速立卧式加工中心故障间隔时间的可靠性建模方法:以经验建模和MATLAB软件为基础,运用MAT-LAB软件对4台同型号的加工中心故障间隔时间进行可靠性建模,即模型的参数估计和检验模型服从Weibull分布的合理性,最终确定加工中心故障间隔时间服从Weibull分布的数学模型。这将为高速卧式加工中心的可靠性评估、维修策略制定提供依据,并对加工中心整机的可靠性预测提供理论支撑。     

高速卧式加工中心热态特性分析与实验验证

针对高速卧式加工中心热变形分析的需要,分析了高速卧式加工中心整机热源类型及分布,并进行了相应的热生成计算,分析了机床传热机制,在此基础上在ANSYS环境中构建了面向机床热态分析的有限元模型。进行了机床温度场与热变形实验测试,结果表明所建立的有限元反映了机床实际热态特性,对加工中心结构设计与热误差补偿有一定指导意义。     

大型精密卧式加工中心的研制

阐述了一种大型精密卧式加工中心的研制过程,包括机床总体布局、主要技术参数、主要部件设计以及整机结构分析与设计计算。大型精密卧式加工中心的研制成功,有效地解决了目前大型零件机械加工精度低的技术难题。     

卧式加工中心工件旋转坐标系的换算

通过对卧式加工中心的回转工作台旋转坐标系建立数学模型,编制宏程序,利用宏程序自动计算工件坐标系偏置值,避免了操作过程中产生的误差.     

卧式加工中心模块化设计技术及其应用

在分析卧式加工中心自身结构特征的基础上,应用广义模块化设计和基于实例推理技术,提出了一种基于实例推理的卧式加工中心广义模块化设计方法,建立了卧式加工中心模块编码体系,并根据卧式加工中心主轴及其各模块的静动及热态特性要求引入了基于有限元原理的结构分析及优化,最后论述了卧式加工中心模块化设计系统功能结构与开发技术。提出并实现了一种模块化设计系统,该系统有效的集成CAD/CAE系统,事实表明对产品设计有着一定意义。     

卧式加工中心镶钢导轨结构的应用

在机械加工行业中,卧式加工中心是箱体类零件加工不可或缺的加工母机。随着制造业技术的快速发展,卧式加工中心的种类不断细分。基于机床的导轨布置形式,可以分为线轨与硬轨,适应不同行业的需求。硬轨形式卧式加工中心主要用于机床重载、重切削的加工工况,由于结构特殊性,无法实现机床各传动轴高速快移运行。为解决这一问题,满足用户需求,开发了一种应用于重切型卧式加工中心进给轴高速快移的镶钢导轨结构。介绍了这一结构的原理和组成,分析了结构特点。这一结构打破传统硬轨结构设计理念,采用新设计方式及工艺,可以实现重切型卧式加工中心进给轴的高速快移,提高机床加工效率。     

摇篮式五轴机床空间误差的简化建模方法

针对摇篮式五轴机床进行空间误差建模研究。根据机床结构,综合考虑运动误差和主轴热误差的影响,提出了一种新的机床坐标系设置方法,从而降低了误差模型的复杂性,建立了简化的空间误差模型。该模型数学表达式简单,物理意义明确,为进一步进行误差辨识和误差补偿奠定了理论基础。     

精密卧式加工中心导轨与滚珠丝杆的工艺技术研究

分析了卧式加工中心机床导轨安装面的工艺控制关键技术以及导轨精度对机床综合精度的影响,还分析了精密导轨刮研工艺技术的主要技术特点、滚珠丝杠的支承形式、热变形影响、预应力技术和加栽方法;总结了导轨安装面的加工和装配精化工艺流程,并对提高滚珠丝杠传动精度和传动刚性所采取的装配工艺措施,进行了定性的描述,提出了实施丝杠预拉伸的常用工艺方法.     

精密卧式加工中心的定位运动误差补偿研究

以某款精密卧式加工中心为研究对象,基于西门子840D数控系统平台,利用激光干涉仪对机床各运动轴的定位误差进行了定点测量,并建立了定位运动的误差补偿数学模型,实现了对定位误差的补偿。实验结果表明了所述方法的有效性。     

浅析卧式加工中心典型结构布局

介绍了卧式加工中心的几种典型结构布局,分析了各个典型布局的结构特点及其优势和缺点,并总结了不同结构布局卧式加工中心的各种适用范围。     

精密卧式加工中心典型结构的分析

随着工业技术的不断发展,以及各行各业对精密卧式加工中心的不断需求,对精密卧式加工中心的结构也提出了更高的要求。文中总结分析了精密卧式加工中心的典型结构。     

精密卧式加工中心回转工作台的设计

以HMS63型卧式加工中心鼠牙盘式回转工作台的设计为例,讲述鼠牙盘式回转工作台的设计过程。详细阐述了鼠牙盘式回转工作台的工作原理、结构以及相关的理论计算。通过对机床样机测试结果,证明该鼠牙盘式回转工作台的结构设计是合理的、设计方法是切实可行的。     

GSHM7060四轴联动卧式加工中心的研制

卧式加工中心是一种高效、高性能的数控机床,在一次装夹中可进行四个面的铣削、钻孔、扩孔、镗孔、铰削、攻丝等多种工序的加工,最适用于中、小批量、多品种的箱体零件以及曲型零件的加工。本文介绍了一种四轴联动卧式加工中心的机械结构,特点及其关键技术,通过建立高速加工中心机床的三维有限元模型,利用有限元分析软件对机床进行动力学分析,找出影响整机动态性能的薄弱环节并提出结构设计修改方向,从而使机床具有更好的静态、动态特性。     

浅谈卧式加工中心专用夹具(胎具)的设计

根据实际生产提出了卧式加工中心夹具设计的思想,详细论述了夹具设计注意事项及设计过程,并通过实例加以说明.     

基于MasterCAM的变螺距螺杆三维建模及数控加工

本文采用CAD/CAM软件对变螺距螺杆零件进行三维建模、利用MasterCAM软件的仿真模块对零件的加工过程进行仿真并经过后置处理生成数控加工代码。利用该数控程序,在四轴联动数控机床上进行实体加工并获得成功。     

[误差建模及精度保证方法]卧式加工中心关键几何误差元素甄别方法

以某卧式加工中心为研究对象,通过定义机床各部件局部坐标系间初始位置特征矩阵和初始位置误差特征矩阵,构建机床空间误差完备模型,解决传统建模方法中若干项几何误差元素缺失的问题。借助体对角线定位精度测量实验,对所建完备模型准确性进行验证,进而在此基础上提出几何误差元素实际参预度的概念及其计算方法,并由此形成基于空间误差完备模型和实际参预度的关键几何误差元素辨识新方法。分别根据计算所得实际参预度和灵敏度,对给定加工中心关键几何误差元素进行甄别。对比分析显示,相较于传统灵敏度分析,所提基于实际参预度的甄别方法具有更高的准确性。甄别结果表明,该加工中心关键几何误差元素有7项,且均与位置相关,与X轴进给相关的关键几何误差元素有4项,说明机床X轴运动组件制造精度可能存在较大缺陷。     

如何提高卧式加工中心加工缝纫机机壳效率

在分析缝纫机机壳加工中影响卧式加工中心加工效率工艺因素的基础上,探讨相应的对策和方法.