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《基于PMAC數(shù)控機(jī)床定位精度控制研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2014年l1月機(jī)床與液壓NOV．2014第42卷第22期MACHINETOOL&HYDRAULICSV01．42No．22DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．22．016基于PMAC數(shù)控機(jī)床定位精度控制研究王占領(lǐng)(陜西理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，陜西漢中723003)摘要：數(shù)控機(jī)床定位精度和重復(fù)定位精度直接影響數(shù)控機(jī)床的加工精度。通過分析影響數(shù)控機(jī)床定位精度的原因，利用系統(tǒng)螺距誤差補(bǔ)償方法對數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的定位精度進(jìn)行補(bǔ)償。試驗結(jié)果表明：該誤差補(bǔ)償策略顯著提高了系統(tǒng)的位置精度和運動精度，為提高機(jī)床的加工精度奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；定位精度；螺距誤差
2、補(bǔ)償中圖分類號：TG71文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1001—3881(2014)22—055—2StudyonPositioningAccuracyControlforNCMachineBasedonPMACWANGZhanling(SchoolofMechanicalEngineering，ShaanxiUniversityofTechnology，HanzhongShaanxi723001，China)Abstract：NCmachinetoolmachiningaccuracyisdirectlyaffectedbyNCmachinetoolpositioningaccuracy
3、andrepetitiveposi—tionmgaccuracy．BasedontheanalysisofeffectfactorsforNCmachinetoo]positioningaccuracy，positioningaccuracyoffeedsystemwascompensatedbythemethodofpitcherrorcompensation．TheresultsshowthattheNCmachinetoolpositioningaccuracyandmove—mentaccuracyaresignificantlyincreasedbytheerorcompe
4、nsation，andthismethodlaysafoundationforimprovementofmachiningaccuracy·Keywords：NCmachine；Positioningaccuracy；Pitcherrorcompensation位置控制系統(tǒng)的精度是數(shù)控機(jī)床的重要指標(biāo)，主都會對定位精度產(chǎn)生影響。其中，主要的影響因素要包括運動精度和位置精度。位置精度是運動目標(biāo)在有：(1)步進(jìn)電機(jī)的誤差，包括步距角誤差、動態(tài)數(shù)控系統(tǒng)控制下運動所能達(dá)到目標(biāo)位囂的精確程度，誤差和起停誤差。步進(jìn)電機(jī)的這些誤差屬于結(jié)構(gòu)性誤主要有定位精度和重復(fù)定位精度。其中定位精度對位差，只能被減
5、小，不能被消除；(2)傳動系統(tǒng)引起置精度影響最大。例如對機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)，將影響直線的幾何誤差，包括所有傳動副引起的傳動誤差以及如控制系統(tǒng)工件的尺寸精度；對輪廓控制系統(tǒng)，如定位齒輪副、旋轉(zhuǎn)副等引起的間隙造成傳動系統(tǒng)的幾何誤精度較低將產(chǎn)生輪廓失真。差；(3)熱變形影響，由絲杠和螺母相對運動產(chǎn)生PMAC2型運動控制卡具有開放性好、移植能力的熱變形在該項誤差中占主要方面；(4)導(dǎo)軌的誤強(qiáng)等特點，它具有很強(qiáng)的控制能力，同時具有螺距誤差。以上所述誤差對于開環(huán)系統(tǒng)來說都將直接反映到差補(bǔ)償功能。文中通過對數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)定位精度工作臺部分，從而影響系統(tǒng)的定位精度。的分析、控制，測量了進(jìn)給系統(tǒng)螺距誤差并
6、利用螺距1．2閉環(huán)系統(tǒng)定位精度分析誤差補(bǔ)償?shù)姆椒ㄌ岣哌M(jìn)給系統(tǒng)的定位精度。閉環(huán)控制系統(tǒng)的位置檢測裝置安裝在工作臺運動1影響系統(tǒng)定位精度的因素部件上，各傳動部分誤差對工作臺的定位精度基本沒定位精度受到所有電氣控制系統(tǒng)和機(jī)械裝置等因有影響。因此，該結(jié)構(gòu)的定位誤差主要取決于位置檢素的綜合影響，其高低由定位誤差的大小來衡量，定測元件的精度和誤差。位誤差的大小可以通過試驗的方法得到。不同的伺服文中涉及到的數(shù)控機(jī)床采用半閉環(huán)控制系統(tǒng)，位控制方法對系統(tǒng)的精度影響也不同。置檢測裝置安裝在電機(jī)軸上，反饋的是控制系統(tǒng)中電1．1開環(huán)系統(tǒng)定位精度分析機(jī)軸以前產(chǎn)生的誤差，電機(jī)軸以后如聯(lián)軸器、絲杠和開環(huán)控制系統(tǒng)中
7、，運動指令經(jīng)過驅(qū)動器、電機(jī)、導(dǎo)軌等誤差則不能由環(huán)路矯正。控制器、傳動系統(tǒng)等環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)換為平臺的運動。除機(jī)械2位置精度試驗及結(jié)果分析零部件的制造精度會對系統(tǒng)位置精度產(chǎn)生影響外，機(jī)針對所設(shè)計的刀具刃磨中心數(shù)控機(jī)床，進(jìn)給部分械部件運輸過程的振動、變形、裝配以及傳動誤差等包括3個移動軸和2個轉(zhuǎn)動軸，反饋部分由編碼器和收稿日期：2013—10—18基金項目：陜西省工業(yè)攻關(guān)項目基金資助項目(2009K07-09)作者簡介：王占領(lǐng)(1975一)，男，碩士，實驗師，主要從事機(jī)
