机床热误差自适应学习补偿方法研究

机床主轴在运行过程中,受热容易产生变形,从而造成机床加工后的产品精度下降。对此,设计了机床热误差自适应学习补偿控制方法,并对补偿前和补偿后的效果进行实验验证。给出了机床热误差自适应控制原理图,提出了一种用于识别和更新热误差的外生输入自回归模型。采用加权最小二乘法进行参数自适应更新,从而对机床运行产生的热误差进行补偿。设定热误差的动作控制限值,通过实验检验补偿前和补偿后机床热误差变化结果。结果显示:补偿前,机床运行一段时间后,在X和Z轴方向上产生的热误差较大,都超过了误差的设置范围;补偿后,机床运行一段时间后,产生的热误差较小,都保持在设置范围内。采用自适应学习补偿控制方法,能够降低机床产生的热误差,从而提高机床对产品的加工精度。