数控机床的插补技术研究

提出了一种新的数控插补技术——速度插补。速度插补摒弃了传统插补中单纯依靠拟合线段起点和终点来保证加工精度的运动模式，以全程进给速度单调和微段曲线精密拟合并行为核心理论，配合控制的PVT原理，可实现精密和高效的数控加工。仿真分析和实际应用证明：以速度插补为基础的数控机床不仅避免了加工过程中机床频繁的启停运动，而且保证了机床的平稳运行，其加工的面型精度和表面粗糙度均可达微米量级，同时提高了加工效率。

切线法数控成形非球面机床的误差补偿

针对切线法数控成形非球面机床的速度插补原理,提出一种基于隐马尔科夫理论,结合阈值约束技术和统计学期望求值思想的误差前瞻补偿方法。在该方法的基础上建立了"切线法数控成形非球面机床"的误差补偿模型。实际应用和实验验证表明,该误差前瞻补偿方法可以有效解决数控机床的误差补偿问题,为数控系统及其他类似系统的速度插补提供了一种新的尝试。

数控机床定位误差的补偿研究

数控机床的定位精度是决定其加工质量的关键因素。针对数控机床定位误差存在的累积性和重复性,提出了增量式误差补偿法,建立了通用的增量式误差补偿模型,并将其应用于由本实验室自主研发的"切线法数控成形非球面机床"中。经实验分析表明:增量式误差补偿法可以大幅地提高数控机床的定位精度。

切线法数控成形非球面机床的定位误差补偿研究

针对自主研发的切线法数控成形非球面机床，提出一种基于改进型PID控制算法结合开发型UMAC软件定位误差补偿方法，给出了具体实现步骤。通过建立改进型PID控制模型和开发型UMAC误差修正表对切线法数控成形非球面机床进行定位误差补偿，实际应用和实验验证表明，该方法可以有效地解决数控机床的定位误差问题。

超精密数控非球面磨床的模态分析

以小口径超精密数控磨床为研究对象,利用CATIA建立其各部件的三维几何模型.通过有限元软件ANSYS分别建立工件轴部件、磨轮轴部件及机床整体的三维有限元模型,并对工件轴部件、磨轮轴部件以及磨床总体进行了模态分析,根据分析结果识别该类型磨床结构的薄弱环节,为小口径超精密磨床结构的改进设计提供依据.