發(fā)布時間：2023-03-19 12:50

　　現(xiàn)代加工的高速發(fā)展促進了數(shù)控機床朝著高精度、高效率、高速度、復(fù)合化的方向發(fā)展,車銑復(fù)合機床憑借其諸多優(yōu)勢已經(jīng)成為現(xiàn)代加工中心的一個主要方向。同時,隨著對零件表面質(zhì)量要求的不斷提高,國內(nèi)外學(xué)者對于如何提高機床的加工精度展開了大量研究。幾何誤差補償在不增加制造精度等級的基礎(chǔ)上,不僅可以提高現(xiàn)有機床的加工精度,同時具有開發(fā)成本低,難度小的優(yōu)點,因此通過機床的運動學(xué)模型,研究幾何誤差并補償對于促進我國制造業(yè)的發(fā)展具有重要意義。基于產(chǎn)品的加工需求,安徽省鴻慶精機有限公司研制了TMS-200s車銑復(fù)合機床,并針對該機床中的相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)與合肥工業(yè)大學(xué)CIMS研究所展開研究。本文以該機床為研究對象,從運動學(xué)建模、幾何誤差分析與測量、幾何誤差補償量計算及誤差補償軟件設(shè)計這四個方面進行了深入研究,具體內(nèi)容如下:1.分析了車銑復(fù)合機床的拓撲結(jié)構(gòu),以多體系統(tǒng)理論和齊次坐標變換為基礎(chǔ),建立了在銑削模式和車削模式下的運動學(xué)理論模型,針對銑削模式下逆解產(chǎn)生的多解問題,提出了角度判斷優(yōu)化算法,解決了轉(zhuǎn)角突變問題。通過在VERICUT中對自由曲面和階梯軸進行仿真加工,驗證了運動學(xué)模型及優(yōu)化算法的正確性;2.研究了機床的...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景與意義
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 車銑復(fù)合機床發(fā)展概況
        1.2.2 機床運動學(xué)分析研究現(xiàn)狀
        1.2.3 幾何誤差辨識技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.4 幾何誤差建模技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 課題來源與主要研究內(nèi)容
        1.3.1 課題來源
        1.3.2 主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 多體系統(tǒng)理論與齊次坐標變換
    2.1 引言
    2.2 TMS-200s車銑復(fù)合機床結(jié)構(gòu)分析
    2.3 多體系統(tǒng)理論與齊次坐標變換
        2.3.1 多體系統(tǒng)理論概述
        2.3.2 齊次坐標變換
    2.4 本章小節(jié)
第三章 幾何誤差與運動學(xué)模型分析
    3.1 引言
    3.2 幾何誤差分析
    3.3 車銑復(fù)合機床運動學(xué)理論模型分析
        3.3.1 銑削模式下運動學(xué)理論模型
        3.3.2 車削模式下運動學(xué)理論模型
    3.4 運動學(xué)逆解與仿真驗證
        3.4.1 銑削模式下角度優(yōu)化分析
        3.4.2 銑削模式下仿真驗證
        3.4.3 車削模式下仿真驗證
    3.5 車銑復(fù)合機床運動學(xué)實際模型分析
        3.5.1 銑削模式下運動學(xué)實際模型
        3.5.2 車削模式下運動學(xué)實際模型
    3.6 本章小結(jié)
第四章 幾何誤差辨識與補償量計算
    4.1 引言
    4.2 幾何誤差辨識
        4.2.1 激光干涉儀使用原理分析
        4.2.2 位置相關(guān)誤差測量
        4.2.3 位置無關(guān)誤差測量
    4.3 誤差數(shù)據(jù)處理
        4.3.1 基于切比雪夫多項式的誤差數(shù)據(jù)擬合
        4.3.2 幾何誤差預(yù)測模型建立
    4.4 幾何誤差補償量計算
        4.4.1 誤差的微分表示
        4.4.2 坐標系間微分變換
        4.4.3 誤差補償量計算
        4.4.4 誤差補償效果驗證
    4.5 本章小結(jié)
第五章 幾何誤差補償軟件的設(shè)計與實現(xiàn)
    5.1 引言
    5.2 幾何誤差補償原理概述
    5.3 幾何誤差補償軟件開發(fā)及功能分析
        5.3.1 數(shù)控指令分析
        5.3.2 幾何誤差補償軟件模塊分析
        5.3.3 幾何誤差補償軟件功能介紹
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況



本文編號：3765277