变转速工况下数控机床凸轮轴形位误差自动化补偿方法研究

由于凸轮轴的形状复杂,机床需要不断改不转速,凸轮轴的形位误差计算过程较为复杂,使得加工过程会产生控制误差。提出变转速工况下数控机床凸轮轴形位误差自动化补偿方法。通过分析数控机床的双轴联动凸轮轴加工模式,从凸轮轴转角、砂轮给进位移、磨削点线速度等方面综合考量,计算凸轮轴磨削过程中的运动参数。将凸轮轴的形位误差计算问题,转化为X-C双轴作业过程中的偏移问题,通过X轴、C轴偏移误差的计算,推导出形变误差的补偿量。基于交叉耦合控制结构的PID控制器,实现数控机床凸轮轴形位误差的自动化补偿,并结合继电反馈控制装置对PID控制器实施参数整定,优化凸轮轴形位误差的整体补偿精度。实验结果表明:设计的方法能够在高稳定前提下,实现数控机床凸轮轴误差的快速补偿,对凸轮轴的高效生产具有一定意义。