基于温度积分方法的大型数控机床光栅定位热误差建模及实时补偿

为了提高大型数控机床的光栅定位精度,提出了基于热特性分析的光栅定位热误差建模理论及补偿方法.阐述了光栅受热膨胀产生热伸长从而导致定位偏差的机理,并对光栅定位误差产生的影响及表现形式进行了说明.建立了光栅热伸长量和温升量的线性关系表达式.在光栅尺上均匀布置多个温度传感器,实时采集光栅尺多点温度,通过插值运算,拟合出光栅尺各点的温度值.由于在机床运动过程中,光栅尺各点的温升量不尽相同,采用对光栅尺各点温升量积分的方法,求出光栅各点热伸长量,建立了光栅定位热误差模型.利用自主研发的数控机床误差补偿系统,应用光栅定位热误差模型,对落地镗床TK6920进行光栅尺定位热误差补偿.结果显示:光栅定位热误差模型对运动过程中的光栅定位误差进行准确的预测,补偿后残差控制在15μm以内,定位精度提升90%以上,显著提高了光栅的定位精度.

基于ePS的大型数控机床状态监测及其应用

介绍一种基于西门子ePS(electronic Production System)网络服务的大型数控机床状态监测和状态分析方法,它通过恒速轴测试、圆度测试和通用轴测试,能够实现对机床进给系统的传动部件故障溯源和伺服控制特性进行全面的评估;实验分析表明了ePS用于大型数控机床状态监测和故障诊断的有效性,从而为大型数控机床快速维护提供技术支撑。

地脚螺栓蠕变松弛对大型数控机床几何精度衰退的影响

针对大型数控机床地脚螺栓蠕变松弛的问题,建立了分布式螺栓预紧力和蠕变力的计算模型及螺栓顺序预紧和室温蠕变的模拟模型。计算模型中考虑了螺栓常温蠕变特征和螺栓孔单元间的弹性交互作用,量化分析时利用了模拟模型,以揭示蠕变松弛对机床几何精度衰退的影响规律。结合20℃环境温度下拉拔实验获得了8.8级T型地脚螺栓的3个蠕变系数,再经9 000h蠕变模拟得到的地脚螺栓预紧力松弛比约为14.8%,床身导轨安装面直线度和平行度的相对衰退量分别为4.3μm和2.8μm。该结果表明,所建模型对大型数控机床基础件的螺栓预紧优化和几何精度保持能力的提升具有指导意义。

运动结合部的非线性对大型数控机床动力学特性的影响

为了提高大型数控机床的加工性能,从非线性动力学的角度考察运动结合部对机床动态特性的影响。针对某大型数控铣齿机床样机,建立包含运动结合部非线性的简化动力学模型,采用数值仿真算法求解模型的时域响应,通过快速傅里叶变换得到了关于动柔度的频域响应,并比较线性和非线性模型的响应差异,最后给出计算值和在机床样机上试验测量值的比较。结果表明,运动结合部的非线性显著影响了机床结构的共振行为和动柔度。

重型和超大型数控机床

1重型机床设计的共性 大型和重型机床用于加工大型零件,其共同特征是工件的重量大,可达数百吨,机床尺度大,可达数十米,切削力大,可达数千牛。这＂三大＂就造成大型和重型机床设计原则与中小型机床的有较大的差别。主要表现在机床结构件、导轨系统、驱动方式和加工工艺复合化4个方面。

航空大型数控机床的设计特点

航空大型数控机床具有规格大、联动坐标多、控制功能强、主轴转速范围大、坐标运动精度高等特点,其造价相对较高,设计时要综合考虑机床的结构形式、结构件、驱动系统。

基于STEP-NC的大型数控机床主要零件切削数据库的实例编码

针对大型数控机床主要零件切削数据库,提出了基于STEP-NC的实例编码方案,给出了编码属性和编码顺序,并且通过实例编码示例,验证了基于STEP-NC的大型数控机床主要零件切削数据库实例编码的可行性。

基于内置传感器的大型数控机床状态监测

随着计算机技术的不断发展,数控机床的发展趋势越来越呈现出大型化和高速化,并且其加工精度也越来越高。在这种情况下,机床如果受到外力的振动或冲击,会直接影响机床的进给系统,从而造成与其相关的各机械部件出现故障,影响到机床的加工精度。因此,机械设备的状态监测及故障诊断非常重要。本文主要讨论基于内置传感器大型数控机床的状态监测问题。

大型数控机床主轴铣头的设计探讨

本文针对某大型数控龙门机床主轴铣头的实际设计过程，从铣头技术参数的确定，机械结构方式，传动形式的选择等方面简要介绍主轴铣头的设计方法与过程，本实例以实际的直角主轴铣头为例来探讨及分析其设计过程，为大型数控机床铣头的结构设计提供一些指导思路与方法。

大型数控机床精度检测的探讨

介绍数控机床精度检测的必要性,指出数控机床常见的精度要求及传统检测方法,并介绍先进检测方法和检测仪器、工具,以及大型数控机床检测的特点。

大型数控机床验收工作简介

我国各行业近几年来对大型高精度数控机床的引进越来越多,因此,对于这些大型数控设备的验收工作就显得尤为重要.大型数控机床的验收包含了技术、管理及贸易等诸多方面,是一个复杂的过程,它直接关系到机床的功能、可靠性、加工精度和综合加工能力.在实际验收中经常会出现-些技术及管理性问题,如果不能及时解决,将直接影响机床的使用和维护,甚至造成经济损失.

大型数控机床滚珠丝杠副的装配

随着数控机床、加工中心工作精度要求的日益提高，滚珠丝杠副的高精度化成为发展的必然趋势，在主机上的安装精度也逐渐成为装配中的突出问题。为了达到机床坐标位置精度的要求，减少丝杠挠度，防止径向和偏置载荷，减少丝杠轴系各环节的升温与热变形，最大限度地减轻伺服电动机的传动扭矩，提高机床连续工作的可靠性，我们必须充分注意提高滚珠丝杠副在机床上的安装精度。

大型数控机床床身应力分布检测方法研究

针对大型数控机床床身应力场分布的检测问题,结合机床床身大体积、复杂结构的特点,提出了基于分布式应变片、适用于任意测点分布形式的床身应力分布预测算法。结合该算法,以数控滚轧车床床身安装为例,对应力分布预测算法进行了评估。结果表明,该方法能较好预测出床身应力分布状态。

大型数控机床故障诊断研究

本文介绍了大型数控机床的特点,针对大型数控机床的三种典型故障实例,分别研究分析了导致故障的各种原因,运用多种诊断方法进行故障定位,给出了合理的解决方案,并设计出相应的预防改进措施,最后总结出了大型数控机床故障诊断的总体思路,提高了大型数控机床故障的诊断效率。

大型数控机床改造的几点建议

随着时间进入21世纪,我国大部分在20世纪80年代引进的大型数控镗铣床部已进入大修时期,由于数控系统的更新换代,原机床上所配的数控系统都已停产,系统的备件相当昂贵,因此大部分的用户都会利用机床大修的时机进行数控系统的改造。鉴于这种情况,觉得有必要结合自己的实践经验对此类机库的系统改造作一个总结,以利于大家今后的工作。

浅析大型数控机床的安装调试及维护

随着自动化技术的普及以及工厂机械操作的应用范围的拓宽,使得数控机床的使用数量迅速的增高了。但是近年来,在数控机床应用过程中出现的质量问题,也成为制约数控机床使用和推广的关键性因素,所以,本文结合我国目前的数控机床应用现状,以及相关的工作经验,提出了具体的安装和调试策略,希望能够给相关的工作人员一定的参考和借鉴。

大型数控机床的验收

根据实际工作的一些经验,简要介绍了大型数控机床验收工作的几个步骤以及在验收中要注意的一些实际问题,以供同行参考。

大型数控机床液压系统串流故障的诊断与排除

大型数控机床容易出现直流点击驱动系统故障、数显系统故障、操作箱下滑故障、主轴箱无点动故障、液压系统串流故障等故障。文章对引发液压系统串流故障的因素进行诊断,以机床液压系统的现场维修和调试为原则,以捷克数控镗铣床为例,介绍主轴箱液压系统串流问题的诊断和排除一系列过程。

重庆机床集团YD31125CNC6大型数控机床攻关取得突破

日前，由重庆机床集团公司研制的用于风力发电行业大模数齿轮加工的YD31125CNC6大型数控滚齿机首次完成了大模数齿轮的加工试切，工件参数为模数20nm，齿数25齿，齿宽140mm，外径540mm，一刀切加工精度达到GB10095—2001117级，标志着为风力发电行业齿轮加工量身打造的大型全数控滚齿机的关键技术研制已取得成功。首台YD31125CNC6大型数控滚齿机即将调试完成并交付用户投产使用。