溫度補(bǔ)償器在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-16 18:49
CNC(數(shù)控系統(tǒng))是計(jì)算機(jī)數(shù)字控制(Computer numerical control)的簡(jiǎn)稱,是一種由程序控制的自動(dòng)化設(shè)備。特別是近年來(lái)隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,伴隨著高速高精加工技術(shù)的推廣和應(yīng)用,CNC數(shù)控機(jī)床的主軸速度和進(jìn)給速度也成倍增加,使得機(jī)床某些部件的熱形變和位置控制的跟蹤誤差也越來(lái)越大。為了對(duì)抗這種溫升形變誤差產(chǎn)生的精度損失,我們?cè)跀?shù)控系統(tǒng)中增加了溫度補(bǔ)償模塊,從而能夠在加工中量化溫度對(duì)機(jī)床產(chǎn)生的影響,然后從相反方向抵消這種影響,達(dá)到補(bǔ)償?shù)哪康。本文研究的主要?nèi)容包括:(1)首先從數(shù)控系統(tǒng)入手,分析當(dāng)前數(shù)控系統(tǒng)組成,從軟件和硬件方面分析,得到兩種增加溫度補(bǔ)償模塊的方案,一種是直接在數(shù)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)代碼中增加溫升補(bǔ)償模塊,另一種是利用工控機(jī)X86平臺(tái),使用labview編程進(jìn)行數(shù)學(xué)建模的方式,在X86平臺(tái)完成計(jì)算之后再發(fā)送到數(shù)控系統(tǒng)中。經(jīng)過(guò)分析決定選擇第二種方式。(2)對(duì)數(shù)控機(jī)床上的溫度的升高直至平衡的規(guī)律與對(duì)應(yīng)時(shí)刻產(chǎn)生的定位誤差之間的關(guān)系進(jìn)行分析,在不同的溫度條件下通過(guò)激光干涉儀精確測(cè)量大量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,得到了若干個(gè)位置的誤差與時(shí)間和溫度的變化曲線,提出了多種數(shù)學(xué)建模的方式,使得...
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
控制系統(tǒng)架構(gòu)
華南理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文8圖2-2數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖2-2描述的是系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖,各個(gè)硬件單元之間就是通過(guò)這種方式連接在一起。CNC數(shù)控系統(tǒng)對(duì)機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)控制所需的各種外部控制信息及加工數(shù)據(jù)都是通過(guò)輸入設(shè)備送到CNC裝置的存儲(chǔ)器中,作為控制的依據(jù)。控制平臺(tái)是基于嵌入式的數(shù)控系統(tǒng),使用的是TI公司的ARM處理器,主頻400MHZ,采用總線連接方式。圖2-3主板結(jié)構(gòu)圖
華南理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文8圖2-2數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖2-2描述的是系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖,各個(gè)硬件單元之間就是通過(guò)這種方式連接在一起。CNC數(shù)控系統(tǒng)對(duì)機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)控制所需的各種外部控制信息及加工數(shù)據(jù)都是通過(guò)輸入設(shè)備送到CNC裝置的存儲(chǔ)器中,作為控制的依據(jù)?刂破脚_(tái)是基于嵌入式的數(shù)控系統(tǒng),使用的是TI公司的ARM處理器,主頻400MHZ,采用總線連接方式。圖2-3主板結(jié)構(gòu)圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]數(shù)控機(jī)床熱誤差補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r[J]. 傅建中,姚鑫驊,賀永,沈洪垚. 航空制造技術(shù). 2010(04)
[2]數(shù)控機(jī)床熱補(bǔ)償中溫度變量的選擇與建模[J]. 沈金華,趙海濤,張宏韜,楊建國(guó). 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(02)
[3]機(jī)床熱誤差補(bǔ)償中溫度傳感器布置策略的研究[J]. 范金梅,許黎明,趙曉明,范浩,黃凱峰. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2005(S1)
[4]工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)時(shí)通信技術(shù)[J]. 徐皚冬,王宏,邢志浩. 信息與控制. 2005(01)
[5]溫度測(cè)點(diǎn)優(yōu)化在機(jī)床主軸熱誤差建模中的應(yīng)用[J]. 竇小龍,楊建國(guó),關(guān)賀,鄧衛(wèi)國(guó). 航空精密制造技術(shù). 2003(04)
[6]數(shù)控機(jī)床空間誤差球桿儀識(shí)別和補(bǔ)償[J]. 張虎,周云飛,唐小琦,陳吉紅,師漢民. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2002(10)
[7]三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)誤差測(cè)量的新方法[J]. 王東升,李書和,張國(guó)雄. 天津大學(xué)學(xué)報(bào). 1999(04)
[8]數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)及應(yīng)用熱誤差補(bǔ)償技術(shù)[J]. 章青,趙宏林,唐華,盛伯浩. 制造技術(shù)與機(jī)床. 1999(03)
[9]數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[J]. 劉又午,劉麗冰,趙小松,章青,王樹新. 中國(guó)機(jī)械工程. 1998(12)
[10]數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展動(dòng)態(tài)及展望[J]. 劉又午,章青,王國(guó)鋒,盛伯浩,趙宏林. 制造技術(shù)與機(jī)床. 1998(12)
博士論文
[1]數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用[D]. 沈金華.上海交通大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于PC的開(kāi)放式圓柱凸輪數(shù)控系統(tǒng)研究[D]. 張延波.山東大學(xué) 2005
本文編號(hào):3346202
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
控制系統(tǒng)架構(gòu)
華南理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文8圖2-2數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖2-2描述的是系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖,各個(gè)硬件單元之間就是通過(guò)這種方式連接在一起。CNC數(shù)控系統(tǒng)對(duì)機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)控制所需的各種外部控制信息及加工數(shù)據(jù)都是通過(guò)輸入設(shè)備送到CNC裝置的存儲(chǔ)器中,作為控制的依據(jù)。控制平臺(tái)是基于嵌入式的數(shù)控系統(tǒng),使用的是TI公司的ARM處理器,主頻400MHZ,采用總線連接方式。圖2-3主板結(jié)構(gòu)圖
華南理工大學(xué)工程碩士學(xué)位論文8圖2-2數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖2-2描述的是系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖,各個(gè)硬件單元之間就是通過(guò)這種方式連接在一起。CNC數(shù)控系統(tǒng)對(duì)機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)控制所需的各種外部控制信息及加工數(shù)據(jù)都是通過(guò)輸入設(shè)備送到CNC裝置的存儲(chǔ)器中,作為控制的依據(jù)?刂破脚_(tái)是基于嵌入式的數(shù)控系統(tǒng),使用的是TI公司的ARM處理器,主頻400MHZ,采用總線連接方式。圖2-3主板結(jié)構(gòu)圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]數(shù)控機(jī)床熱誤差補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r[J]. 傅建中,姚鑫驊,賀永,沈洪垚. 航空制造技術(shù). 2010(04)
[2]數(shù)控機(jī)床熱補(bǔ)償中溫度變量的選擇與建模[J]. 沈金華,趙海濤,張宏韜,楊建國(guó). 上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(02)
[3]機(jī)床熱誤差補(bǔ)償中溫度傳感器布置策略的研究[J]. 范金梅,許黎明,趙曉明,范浩,黃凱峰. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2005(S1)
[4]工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)時(shí)通信技術(shù)[J]. 徐皚冬,王宏,邢志浩. 信息與控制. 2005(01)
[5]溫度測(cè)點(diǎn)優(yōu)化在機(jī)床主軸熱誤差建模中的應(yīng)用[J]. 竇小龍,楊建國(guó),關(guān)賀,鄧衛(wèi)國(guó). 航空精密制造技術(shù). 2003(04)
[6]數(shù)控機(jī)床空間誤差球桿儀識(shí)別和補(bǔ)償[J]. 張虎,周云飛,唐小琦,陳吉紅,師漢民. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2002(10)
[7]三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)誤差測(cè)量的新方法[J]. 王東升,李書和,張國(guó)雄. 天津大學(xué)學(xué)報(bào). 1999(04)
[8]數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)及應(yīng)用熱誤差補(bǔ)償技術(shù)[J]. 章青,趙宏林,唐華,盛伯浩. 制造技術(shù)與機(jī)床. 1999(03)
[9]數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[J]. 劉又午,劉麗冰,趙小松,章青,王樹新. 中國(guó)機(jī)械工程. 1998(12)
[10]數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展動(dòng)態(tài)及展望[J]. 劉又午,章青,王國(guó)鋒,盛伯浩,趙宏林. 制造技術(shù)與機(jī)床. 1998(12)
博士論文
[1]數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用[D]. 沈金華.上海交通大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于PC的開(kāi)放式圓柱凸輪數(shù)控系統(tǒng)研究[D]. 張延波.山東大學(xué) 2005
本文編號(hào):3346202
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