基于数控程序重构的加工中心误差软件补偿技术

论述了基于数控程序重构的机床软件补偿技术的原理,提出了无限插值定位确定误差补偿点的方法,克服了等间距确定误差补偿点法在间距内误差无法控制的缺陷;研究了数控机床三种基本编程运动的数控程序重构算法;分析了反向间隙的补偿;在FANUC Series 0i Mate-MC操作系统的VMC-860型三轴立式加工中心进行补偿实验,得出该补偿技术能使数控机床的几何误差减少50%。     

基于传感器的热误差补偿技术

<正>为了进一步提升数控机床的加工精度和一致性,华中数控计划与机床企业充分合作,实施"机床品质提升工程"计划,将华中8型智能数控系统热误差补偿技术应用于数控机床,致力于提高机床加工效率、加工精度和加工一致性,提升机床品质和市场竞争力。     

切线法数控成形非球面机床的误差补偿

针对切线法数控成形非球面机床的速度插补原理,提出一种基于隐马尔科夫理论,结合阈值约束技术和统计学期望求值思想的误差前瞻补偿方法。在该方法的基础上建立了“切线法数控成形非球面机床”的误差补偿模型。实际应用和实验验证表明,该误差前瞻补偿方法可以有效解决数控机床的误差补偿问题,为数控系统及其他类似系统的速度插补提供了一种新的尝试。     

重型数控落地铣镗床误差建模及补偿技术研究

正随着科技的不断发展,各行各业对产品精度的要求越来越高。重型数控机床因其结构尺寸空间大、运动范围大,各零部件制造安装精度受限,因而会产生较大的几何误差,同时重型数控机床因其质量和惯量大,驱动系统所需功率较大,零部件发热较为严重,产生较为明显的热变形,因而形成较大的热误差,严重制约数控机床精度的提高。误差补偿技术是提高数控机床精度的一项重要技术手段,本文在对现有误差补偿技术进行分析和研究的基础上,结合"高档数控机床与基础制造装备"科技重大专项以及生产企业急需解决的滑枕热伸长误差较大等实际问题,针对重型数控机床在实施误差补偿技术时存在的技术难点,以重型数控落地铣镗床为研究对象,重点研究了综合误差建模、误差测量与辨识以及误差补偿实施等关键技术难题。误差建模是误差补偿的关键技术之一,本文尝试采用共形几何代数原理建立数控机床的综合误差模型。首先借助共形几     

数控机床位置误差测试的优化方法研究及应用

数控机床的位置误差补偿是提高机床加工精度行之有效的方法,而对位置误差的精确测量是进行补偿的基础。通过分析位置误差测试的原理,并对比国内机床生产厂家通常的位置误差测试方法,提出了误差补偿中进行位置误差测试的优化方法。在VMC850E型数控立式加工中心上进行了位置误差的优化测试和补偿试验,证明了这种优化的测试方法对于最终提高补偿精度的有效性。     

数控机床误差补偿关键技术及其应用研究

数控机床是一种利用数控系统控制机床运动和加工过程的先进设备,其加工精度和质量受到多种因素的影响,如滚珠丝杆的螺距误差等。螺距误差会导致机床定位精度降低,影响加工精度。为解决这一问题,文章研究数控机床误差补偿的关键技术及其应用,介绍数控机床误差补偿的原理,分析数控机床误差补偿的基本要素,并设置数控机床误差补偿参数结构体及误差补偿流程,最后进行数控机床误差补偿实验。通过实验发现,加入补偿后,X轴的各项检验指标都得到显著改善,均满足国标允差值要求。     

数控机床误差的综合动态补偿技术探讨

随着现在机床自动化的程度越高,人们对机床的精确度要求也逐渐提高。当然,提高数控机床精度,减少误差也成为现在人们所重点关注的问题。因此,出现了数控机床误差的综合动态补偿技术。将针对数控机床误差的综合动态补偿技术进行相关阐述以及探讨。     

一种数控机床最小化误差的补偿策略

工业机床加工精度受控于数控机床加工系统的控制程序及相应策略,因此构造一种数控机床最小化误差的补偿策略,能有效减少制造生产过程中产生的误差影响。根据机器测量工作区的体积误差分布,设计基于映射的最小化误差补偿策略,以便减小数控程序误差。通过对比实验结果表明,该方法可有效降低数控机床加工零件的误差,可有效提高精度。     

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。     

数控机床几何误差与热误差综合建模及其实时补偿

为提高数控机床的精度,提出一种数控机床的几何与热的复合误差综合建模方法。通过分析机床在不同温度状态下的误差数据,得到机床误差分布规律;根据几何误差和热误差的不同特性进行误差分离,采用多项式拟合与线性拟合方法建立机床几何误差与热误差的综合数学模型;利用数控(Computer numerical control,CNC)系统的外部机床坐标系偏置功能,应用自行研发的综合误差实时补偿系统进行误差在线实时补偿。该误差补偿方法综合考虑机床几何误差及其在机床不同温度下的变化,全面分析整个温升过程直至热稳态的误差及其变化规律。经检测认证表明,应用该误差补偿方法及其实时补偿系统可使机床在常温下的定位误差由44.1μm降低到3.6μm,补偿91.8%;温升之后的定位误差由26.0μm降低到5.1μm,补偿80.4%,大幅度提高机床的精度。     

切线法数控成形非球面机床的定位误差研究

分析了切线法数控成形非球面机床产生定位误差的原因,提出了一种改进型PID控制算法和开发型UMAC软件补偿并行的定位补偿方法,并给出了实现该方法的具体步骤。通过建立改进型PID控制模型和开发型UMAC误差修正表对该机床进行了定位误差补偿实验,结果表明该补偿方法可以有效地减小数控机床的定位误差,大幅度地提升数控机床的定位精度。     

PLC机械一体化数控机床误差补偿模型设计

目前使用的数控机床多为三轴数控机床,机床内部零件愈加复杂,每个零件都会对数控机床原位检测精度产生影响。为加快机器的工作效率,研究了机床系统的主要误差来源,分别为机床几何误差、测头预行程误差和测头半径误差,在分析误差来源的基础上借助PLC机械一体化技术设计了数控机床误差补偿模型,通过激光测试仪测量出三个轴向的各个误差量和补偿量。研究证明给出的数控机床误差补偿模型能够有效改善机床误差,提高机械的精密程度,具有极好的应用前景。     

基于数控机床空间误差提高其加工精度的补偿方法研究

基于数控机床各运动部件几何关系的综合分析,应用数控补偿技术,对机床整体空间误差进行补偿,提高了各轴移动定位精度、重复定位精度和几何精度,进而提高了数控机床加工精度。     

数控机床误差检测及其软件误差补偿技术研究

对数控机床误差产生的原因作了详细的分析,并对现有误差检测方法进行了介绍,重点阐述了数控机床误差的软件补偿技术.通过数控机床误差补偿可以进一步提高机床的精度,为提高我国制造业水平做出贡献.     

数控机床空间误差检测与补偿技术研究

研究了数控机床的空间误差检测原理,分析了激光矢量测量法的检测原理与误差模型。采用激光多普勒位移测量仪和激光矢量测量法对数控螺旋锥齿轮机床的空间误差进行了检测与补偿,并根据标准ISO 230-6评估了该数控机床的空间性能,实验结果表明,文中所研究的数控机床空间误差检测与补偿技术是切实可行的,能够在一定程度上较大地提高数控机床的空间运动精度,为进一步提高数控机床的加工精度奠定了基础。     

多坐标数控机床通用运动学模型的建立

研究并建立了多坐标数控机床的通用运动学模型,该模型可适应不同的机床结构形式,而且考虑了机床结构误差的影响,为多坐标数控加工运动指令生成的通用化和机床误差补偿奠定了基础。     

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.     

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.     

数控机床位置不相关热误差在线补偿方法

针对数控机床位置不相关热误差,提出一种基于平移偏置法的在线补偿方法。采用贝叶斯网络建立机床多温度输入的热误差模型,根据机床综合误差模型,采用平移偏置法计算运动轴补偿值。基于数控机床PLC-CNC通讯功能将误差补偿值输入数控系统进行在线补偿。补偿系统结构采用离线误差建模与在线误差补偿的方式,将离线模型计算的误差补偿值通过PLC输入到机床寄存器中进行在线补偿。对某机床厂研发的滚动导轨精密曲面成形数控磨床进行双主轴热变形补偿,结果表明平均补偿效率超过70%,补偿效率最高达到95.5%,验证了基于平移偏置法的位置不相关热误差补偿方法的有效性。