数控机床进给轴综合误差解耦建模与补偿研究

摘要：

为建立高精度的数控机床综合误差补偿模型,提出一种针对机床定位误差的解耦分离建模方法.通过对数控机床温度场与定位误差进行测量,研究机床在不同工况下温度场与定位误差的变化规律,基于该规律定义机床定位误差敏感度的概念,采用灰色关联度算法建立定位误差敏感度矩阵并优化了测温点.根据机床定位误差变化规律,利用多元回归和GM(1,n)算法对机床几何基准误差和热误差进行解耦分离建模,并将上述模型进行线性叠加构建机床定位误差综合模型.在不同工况条件下对一台VXC-560型加工中心进行在线补偿,试验结果表明机床x轴在冷态条件下的定位误差从11.1 μm降低到4.5 μm,降幅为59.5％,在热态条件下的最大定位误差由34.9 μm降低到8.2 μm,降幅为76.5％,并验证了采用误差模型直接驱动机床硬件进行补偿的新思路,具有一定的工程应用前景.

关键词：定位误差敏感度、机床进给轴、解耦分离、误差模型、补偿

所属期刊栏目：52

分类号：TH161

资助基金：国家自然科学基金11176027;科技部重大仪器设备专项基金2012YQ130226;西南科技大学博士基金14zx7163

在线出版日期：2016-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：184-192