本文關(guān)鍵詞：數(shù)控機床通用誤差補償技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 本課題以多體系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)，分析了三坐標(biāo)數(shù)控機床的所有運動形式，建 立了各種類型三坐標(biāo)數(shù)控機床的運動模型，并從中概括出通用性的運動模型，其 中包括從工件坐標(biāo)系映射到機床參考坐標(biāo)系和從機床參考坐標(biāo)系映射到工件坐 標(biāo)系兩種情況，，每種情況又包括理想情況下和存在誤差情況下的運動模型，解決 了三坐標(biāo)數(shù)控機床運動誤差補償?shù)耐ㄓ眯詥栴}。 數(shù)控機床誤差參數(shù)的正確辨識是數(shù)控機床補償?shù)谋匾疤釛l件。利用幾何法 和多體系統(tǒng)運動學(xué)理論推導(dǎo)出十八個誤差辨識方程，并根據(jù)誤差測量方程組系數(shù) 矩陣必須滿秩的條件，利用雙激光干涉儀對三軸進(jìn)行了位移量誤差和不直度誤差 測量。應(yīng)用誤差辨識軟件，解得各測量點的十八個誤差參數(shù)，即每個運動方向的 三個位移誤差和三個位置誤差，再根據(jù)實際情況獲得三項垂直度誤差，得到了所 有的21項誤差。 有了機床運動模型和辨識后的誤差參數(shù)，可以對數(shù)控機床進(jìn)行誤差補償，得 出刀具路線、數(shù)控指令和刀具軌跡之間的關(guān)系，對原始數(shù)控指令進(jìn)行誤差補償處 理，得到修正后的數(shù)控指令，即可實現(xiàn)對工件的精密加工。為了驗證通用誤差補 償系統(tǒng)的正確性，本文進(jìn)行了仿真驗證和實驗驗證，給出了理想刀具軌跡，實際 刀具軌跡和修正后的刀具軌跡，可以直觀的看到補償后的效果，證明了誤差補償 方法的正確性，為今后應(yīng)用到生產(chǎn)實際奠定了基礎(chǔ)。 軟件部分用VC編寫，從模型的選擇，參數(shù)的識別，數(shù)控指令的轉(zhuǎn)換都實現(xiàn) 了人機交互模式，應(yīng)用起來直觀易用，操作方便，數(shù)控指令轉(zhuǎn)換是通過文件來實 現(xiàn)的，即通過輸入原始數(shù)控指令的路徑文件名，便可生成補償后的數(shù)控指令文件， 以便與計算機連接。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)控機床 多體系統(tǒng) 誤差補償 誤差參數(shù)辨識 軟件仿真
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2001
【分類號】：TG659
【目錄】：

• 第一章 緒論7-12
• 1．1 數(shù)控技術(shù)7-8
• 1．2 課題的現(xiàn)實意義8-9
• 1．3 誤差補償9-12
• 第二章 多體系統(tǒng)描述12-21
• 2．1 描述拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的低序體陣列12-14
• 2．2 相鄰體及其變換矩陣14-15
• 2．3 理想條件下建立多體系統(tǒng)運動方程15-16
• 2．4 多體系統(tǒng)的誤差分析模型16-18
• 2．5 多體系統(tǒng)運動誤差方程18-21
• 2．5．1 多體系統(tǒng)位置誤差方程18-19
• 2．5．2 多體系統(tǒng)位移誤差方程19-21
• 第三章 數(shù)控機床運動模型的建立21-54
• 3．1 數(shù)控機床運動概述21-24
• 3．2 三坐標(biāo)數(shù)控機床運動模型的建立24-53
• 3．2．1 到刀具為兩個體，到工件為一個體24-35
• 3．2．2 到刀具為一個體，到工件為兩個體35-41
• 3．2．3 到刀具為三個體，到工件為零個體41-47
• 3．2．4 到刀具為零個體，到工件為三個體47-53
• 3．3 通用運動模型53-54
• 第四章 實驗及參數(shù)辨識54-74
• 4．1 實驗55-67
• 4．1．1 實驗原理55-56
• 4．1．2 實驗數(shù)據(jù)56-67
• 4．2 參數(shù)辨識67-74
• 4．2．1 相鄰體相對位移時誤差參數(shù)辨識模型67-69
• 4．2．2 九線法辨識模型69-72
• 4．2．3 辨識后的誤差參數(shù)表72-74
• 第五章 誤差補償74-87
• 5．1 仿真驗證74-79
• 5．1．1 誤差補償原理74-75
• 5．1．2 仿真過程75-79
• 5．2 數(shù)控指令轉(zhuǎn)換79-82
• 5．3 實驗驗證82-85
• 5．4 程序編制85-87
• 5．4．1 參數(shù)辨識模塊85-86
• 5．4．2 數(shù)控指令修正及仿真驗證模塊86-87
• 第六章 結(jié)論與展望87-92
• 致謝92

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 甘彬;劉洋;趙宇;;基于激光多普勒儀的數(shù)控機床誤差辨識[J];重慶理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué));2013年03期

2 郭辰,楊林,李慶勇;基于多體系統(tǒng)理論的數(shù)控機床誤差建模[J];機械設(shè)計與制造;2005年03期

3 張明偉;沈興全;;12線測量法在數(shù)控機床誤差辨識過程中的應(yīng)用[J];機械工程與自動化;2010年01期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳東菊;大型立式超精密機床系統(tǒng)誤差分析與辨識技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙云普;數(shù)控機床全局誤差補償系統(tǒng)研究[D];大連海事大學(xué);2011年

2 付璇;VMC650m五軸數(shù)控機床幾何誤差測量與辨識方法的研究[D];西南交通大學(xué);2011年

3 周烽;基于數(shù)控程序重構(gòu)的誤差補償技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

4 徐道春;數(shù)控鋼筋矯直切斷機的數(shù)控系統(tǒng)研究與在線檢測[D];燕山大學(xué);2003年

5 陳英姝;數(shù)控誤差補償新技術(shù)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2006年

6 胡勇;SK-21數(shù)控凸輪磨床幾何誤差軟件補償技術(shù)的研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2006年

7 張變霞;數(shù)控機床精度及誤差補償技術(shù)[D];中北大學(xué);2008年

8 孫開珊;多軸空間輪廓誤差的建模與交叉耦合補償[D];華中科技大學(xué);2007年

9 鄭劍;機床幾何誤差對在線測量精度的影響研究[D];南京航空航天大學(xué);2008年

10 李歡玲;基于多體理論的數(shù)控機床幾何誤差補償技術(shù)的研究[D];南京航空航天大學(xué);2009年

  本文關(guān)鍵詞：數(shù)控機床通用誤差補償技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：406477