發(fā)布時(shí)間：2017-05-12 09:09

  本文關(guān)鍵詞：多功能數(shù)控銑床幾何誤差補(bǔ)償技術(shù)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：加工精度是機(jī)床最重要的性能指標(biāo)之一。本課題以多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)理論為核心,對四軸數(shù)控銑床的幾何精度問題進(jìn)行了系統(tǒng)、全面的分析,并重點(diǎn)在機(jī)床誤差建模、誤差檢定、加工精度預(yù)測以及軟件誤差補(bǔ)償?shù)阮I(lǐng)域開展了研究。通過機(jī)床誤差模型,揭示了誤差從機(jī)床本體傳遞到被加工零件的規(guī)律,給出了誤差預(yù)測,并對機(jī)床進(jìn)行了軟件補(bǔ)償以提高其加工精度。 多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)理論應(yīng)用于有誤差運(yùn)動(dòng)的精度研究是其應(yīng)用領(lǐng)域的新的拓展,雖然受到重視是近幾年的事,但已經(jīng)顯示出強(qiáng)大的生命力,其精髓是用低序體陣列描述多體系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),用特征矩陣描述多體系統(tǒng)體間的相對位置和姿態(tài)。本文對多體系統(tǒng)理論的這部分內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)闡述,并依此建立起一臺(tái)四軸數(shù)控銑床的通用誤差分析模型,給出其空間誤差模型的具體表達(dá)式。 根據(jù)所建立機(jī)床誤差模型進(jìn)行了誤差參數(shù)的檢定。機(jī)床誤差參數(shù)很多,影響加工精度的主要誤差參數(shù)就有幾何誤差、熱誤差、載荷變形等系統(tǒng)誤差。參數(shù)檢定的方法也多樣,本文在系統(tǒng)介紹了已有的誤差檢定策略之后,詳細(xì)介紹了9線辨識(shí)法,并利用閉式光柵傳感器和機(jī)械式千分表檢定出該四軸銑床三個(gè)平動(dòng)軸的21項(xiàng)幾何誤差。為了檢定其回轉(zhuǎn)軸的6項(xiàng)誤差,本文詳細(xì)闡述了基于徑向、軸向及回轉(zhuǎn)誤差的誤差辨識(shí)機(jī)理,從而很好地解決了多體系統(tǒng)理論應(yīng)用中的機(jī)床幾何誤差檢定問題。 在完成誤差檢定的基礎(chǔ)之上,本文進(jìn)行了機(jī)床加工精度預(yù)測及誤差補(bǔ)償?shù)难芯�。通過對空間離散點(diǎn)誤差值進(jìn)行二維插值實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的密化處理,得到其平面和斜面加工密化點(diǎn)的準(zhǔn)確誤差計(jì)算值,并在該四軸機(jī)床上實(shí)現(xiàn)了基于直接計(jì)算法修正理論的數(shù)控指令軟件補(bǔ)償,從而在未改變機(jī)床原有制造精度基礎(chǔ)之上得到其更加理想的加工精度。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)控機(jī)床 多體系統(tǒng) 參數(shù)辨識(shí) 誤差補(bǔ)償
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：TG547
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-19
• 1.1 課題的提出和意義10-12
• 1.2 誤差補(bǔ)償技術(shù)的研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 誤差補(bǔ)償?shù)膬煞N思路12-13
• 1.2.2 數(shù)控機(jī)床誤差建模技術(shù)13-14
• 1.2.3 誤差參數(shù)的測量技術(shù)14-16
• 1.3 目前存在的問題16-17
• 1.4 主要研究內(nèi)容17-19
• 2 基于多體系統(tǒng)理論的數(shù)控機(jī)床通用幾何誤差建模19-30
• 2.1 數(shù)控機(jī)床誤差源分析19-20
• 2.2 數(shù)控機(jī)床通用運(yùn)動(dòng)模型20-21
• 2.3 多體系統(tǒng)描述21-22
• 2.4 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和低序體陣列22-23
• 2.5 特征矩陣23-27
• 2.6 空間誤差計(jì)算27-28
• 2.7 誤差建�？偨Y(jié)28-30
• 3 誤差參數(shù)測量30-46
• 3.1 平動(dòng)軸誤差測量31-40
• 3.1.1 工作臺(tái)X向運(yùn)動(dòng)誤差測量曲線31-34
• 3.1.2 溜板Y向運(yùn)動(dòng)誤差測量曲線34-36
• 3.1.3 滑座Z向運(yùn)動(dòng)誤差測量曲線36-39
• 3.1.4 確定測量平均值39-40
• 3.2 回轉(zhuǎn)軸誤差分析40-43
• 3.3 三平動(dòng)坐標(biāo)軸間垂直度誤差計(jì)算43-46
• 4 誤差參數(shù)辨識(shí)46-66
• 4.1 求解九線辨識(shí)方程46-51
• 4.1.1 工作臺(tái)X向運(yùn)動(dòng)誤差參數(shù)求解46-48
• 4.1.2 溜板Y向運(yùn)動(dòng)誤差參數(shù)求解48-49
• 4.1.3 滑座Z向運(yùn)動(dòng)誤差參數(shù)求解49-51
• 4.1.4 九線法應(yīng)用問題分析51
• 4.2 計(jì)算空間誤差51-55
• 4.3 虛擬加工精度預(yù)測55-66
• 4.3.1 平面虛擬加工55-60
• 4.3.2 空間斜面虛擬加工60-66
• 5 誤差補(bǔ)償分析66-72
• 5.1 成型運(yùn)動(dòng)誤差補(bǔ)償概述67-69
• 5.2 基本運(yùn)動(dòng)形式的軟件補(bǔ)償69-72
• 6 結(jié)論72-73
• 參考文獻(xiàn)73-76
• 附錄A 銑床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙76-77
• 在學(xué)研究成果77-78
• 致謝78

【引證文獻(xiàn)】

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1 黃光亮;秦樹人;;虛擬式加工中心在線檢測儀的開發(fā)[J];機(jī)床與液壓;2010年21期

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6 馮英達(dá);龍門式多軸聯(lián)動(dòng)加工系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[D];長春理工大學(xué);2012年

7 王鑫;數(shù)控微磨床綜合空間誤差建模與分析[D];沈陽理工大學(xué);2012年

8 陳欣;GQ1070龍門加工中心熱特性分析[D];浙江工業(yè)大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：多功能數(shù)控銑床幾何誤差補(bǔ)償技術(shù)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：359341