数控机床进给轴综合误差解耦建模与补偿研究

发布时间：2017-09-20 21:19

  本文关键词：数控机床进给轴综合误差解耦建模与补偿研究

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【摘要】：为建立高精度的数控机床综合误差补偿模型,提出一种针对机床定位误差的解耦分离建模方法。通过对数控机床温度场与定位误差进行测量,研究机床在不同工况下温度场与定位误差的变化规律,基于该规律定义机床定位误差敏感度的概念,采用灰色关联度算法建立定位误差敏感度矩阵并优化了测温点。根据机床定位误差变化规律,利用多元回归和GM(1,n)算法对机床几何基准误差和热误差进行解耦分离建模,并将上述模型进行线性叠加构建机床定位误差综合模型。在不同工况条件下对一台VXC-560型加工中心进行在线补偿,试验结果表明机床x轴在冷态条件下的定位误差从11.1μm降低到4.5μm,降幅为59.5%,在热态条件下的最大定位误差由34.9μm降低到8.2μm,降幅为76.5%,并验证了采用误差模型直接驱动机床硬件进行补偿的新思路,具有一定的工程应用前景。
【作者单位】： 西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室;西南科技大学制造科学与工程学院;四川大学制造科学与工程学院;
【关键词】： 定位误差敏感度 机床进给轴 解耦分离 误差模型 补偿
【基金】：国家自然科学基金(11176027) 科技部重大仪器设备专项基金(2012YQ130226) 西南科技大学博士基金(14zx7163)资助项目
【分类号】：TG659
【正文快照】： 0前言*数控机床线性运动轴作为机床核心运动部件,其定位误差大小直接影响机床的加工精度。传统意义上,机床线性轴定位误差一直被视为只与运动位置相关的纯几何误差,但大量研究发现由于丝杠螺母副、导轨等运动部件在机床作业过程中发热而产生热伸长,最终导致机床线性轴定位误差

【参考文献】

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【二级参考文献】

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