精密车削中心热误差和切削力误差综合建模

热误差和切削力误差是影响数控机床精度的最重要的两个误差源,误差补偿技术是一种消除机床误差经济有效的方法,而有效的误差补偿依赖于准确的误差模型。在对切削加工过程中的热变形和切削力分析的基础上,选取合理的参量,采用BP神经网络和PSO算法相结合的优化方法建立了热误差和切削力综合模型。BP-PSO建模方法改善了网络模型的收敛速度和预测精度。基于所建误差模型,对一台精密车削中心加工实时补偿后使得径向加工误差从27μm提高到8μm,大大提高了车削加工中心的加工精度,验证了模型精度。

基于粒子群算法的数控机床切削力误差实时补偿

通过分析数控机床主轴传动系统,推导出主轴伺服电机电流信号与切削力之间的关系,运用BP神经网络理论和粒子群优化算法建立起切削力误差模型,研制出数控机床上的切削力误差实时补偿系统,并通过加工实例对补偿系统进行了验证.结果表明:所建的切削力误差模型具有鲁棒性强和精度高的特点;切削力误差实时补偿系统使用方便,应用性强.

切削力误差混合补偿系统

开发了一种新型混合系统,该系统结合多个单一系统的优点,弥补了它们各自的缺点。通过实验验证了该切削力误差混合补偿系统具有好的鲁棒性和补偿效果。该切削力误差补偿系统解决了以往单一补偿系统中不能解决的电机非线性摩擦力影响和刀具热误差影响等问题。

五轴数控滚齿机切削力误差综合运动学建模

根据数控滚齿机运动的实际情况,分析了机床运动副的运动学原理,利用齐次坐标变换对一台包含3个移动轴和3个转动轴的四联动数控滚齿机建立了切削力误差综合数学模型。该分析方法可为其他类型的多轴数控机床误差综合建模及补偿提供理论参考。

基于电流测量的数控机床切削力误差建模与实时补偿

从数控机床主轴驱动系统的传动机理出发,系统地研究主轴伺服电机电流信号与切削力之间的关系,利用模糊神经网络理论完成切削力误差建模,研制了数控机床的切削力误差实时补偿系统,并通过实例进行了验证。该研究方案避免了传统用测力仪进行切削力监测花费大、调试难、可靠性低等问题,所建切削力误差模型鲁棒性强,具有重要的工程实用价值。

高精度数控机床切削力误差测量方法探讨

随着强力、高效切削方式的推进以及难加工材料的加工,由切削力引起的工件加工误差(简称切削力误差,cutting force induced error)不容忽视。本文提出切削力误差直接测量法,实现了工作过程中切削力和误差数值的直接对应。通过对不同测量方法所反映机床误差特性的甄别,提出建立基于"一维"和"二维"测量技术的混合误差模型的思想,研究成果能够为数控机床动态行为对加工性能的影响机理提供试验数据和理论基础。

高速切削时切削力误差的实时补偿应用研究

针对高速切削时切削力误差对加工工件表面质量的影响,依据切削力误差的产生原因,采用一种切削力误差实时补偿控制系统来减少切削力误差,从而达到改善工件表面质量的方法。

基于支持向量机算法的数控机床切削力误差实时补偿

数控机床误差对制造加工精度的影响较大。在已知主轴伺服电机电流信号与切削力之间关系的基础上,运用支持向量机网络建立切削力误差模型。以此为基础,进行数控机床的切削力误差实时补偿,解决了切削力误差造成数控机床加工误差的问题。并通过加工实例对此补偿系统进行了有力验证。结果表明:所建立的切削力误差模型避免了传统切削力监测花费大、调试难及可靠性低等问题,且有较强的鲁棒性和较高的精度,切削力误差实时补偿系统使用方便且效果显著。

数控机床切削力误差研究方法探讨

数控机床的动态综合误差补偿是当前研究的尖端和热门领域。切削力导致的机床运行轨迹误差是机床动态综合误差的重要组成部分;随着强力、高效切削方式的推进和难加工材料的广泛使用,切削力数值增大,尤其对于高、精加工来说,对切削力误差的预防和补偿显得尤为重要。在分析国内外切削力误差研究的基础上,提出了通过分析传动链误差传递/多信号提取等研究方法,从而获得切削过程切削力和机床误差映射规律的方法;为切削力误差动态特性研究和切削力误差的测量和补偿提出了可供参考的研究方向。

三轴数控铣床切削力引起的误差综合运动学建模

使用齐次坐标变换的方法建立了三轴数控铣床的切削力误差综合数学模型。首先基于三轴数控铣床的结构分析对切削力误差元素进行识别,然后在机床各运动部件上建立一系列坐标系并推导出各相邻坐标系间的齐次坐标变换矩阵,最后根据切削加工中刀具切削点与工件正被切削点在基坐标系中的坐标值相同列出等式,推导出切削力误差综合模型。该模型包含30个对机床加工精度影响较大的切削力误差元素,适用于计算误差补偿时的补偿量。

数控机床误差补偿技术现状与展望

本文综合国内外数控机床误差补偿技术现状,指出其主要不足和难点,并介绍针对这些不足和难点而进行的研究课题,其中包括:基于机床外部坐标系原点偏移的实时补偿器研制、复合误差建模和补偿、考虑温度变化的机床误差高效测量、五轴数控机床误差解耦实时补偿、机床上关键温度点的优化选择、切削力误差实时补偿。

数控机床综合误差的检测及补偿技术

利用平面正交光栅进行几何误差测量实验,经过数据采集得到一定数量的几何误差样本,然后通过有限元仿真分析得到机床加工半球时的切削力误差样本,进而对工件上相应切削点误差的矢量求和得到机床加工综合误差的数学模型。提出基于人工神经网络的机床综合误差补偿方法,并建立综合误差的补偿模型,能够准确的预测未仿真和未检测机床空间内切削点的加工误差。结果表明应用该技术对数控机床的综合误差进行检测并补偿是切实可行的,可以有效地提高机床加工精度。

数控机床单轴受力误差测量系统

随着切削力的增大和高效切削以及一些难加工材料应用的日益广泛,切削力误差问题变得越来越突出。提出数控机床单轴受力误差测量系统,设计施力装置,模拟切削过程中工艺系统受力状态,直接获取机床误差数值。并运用此系统进行了机床单轴受力误差的测量实验,研究成果为数控机床单轴受力误差提供了理论基础和测量方法。

数控机床误差补偿技术现状与展望

一、引言,机床的几何误差（由机床本身制造、装配缺陷造成的误差）、热误差（由机床温度变化而引起热变形造成的误差）及切削力误差（由机床切削力引起力变形造成的误差）是影响加工精度的关键因素，这三项误差可占总加工误差的80％左右。提高机床加工精度有两种基本方法：误差预防法和误差补偿法。

基于FANUC 0i MC的数控机床补偿研究

为实现加工过程中有效控制误差的产生,利用FANUC 0i MC数控系统的PMC功能,进行数控机床实时加工切削力变形补偿的研究。通过GSVM6540C加工中心的验证,FANUC 0i MC数控系统外部机床坐标系偏移功能可以实现加工补偿,且补偿效果随铣削深度加深而更加明显。

机械加工、工具与机床

0605885 粘合碳化物切割工具上多层PVD涂层沉积特性和加工性能=Deposition characterization and machining per- formance of multilayer PVD coatings on cemented carbide cutting tools[刊,英]/C．Ducros,V．Benevent//Electron- ics Letters．-2003,163．