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《數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌變形誤差補(bǔ)償技術(shù)研究.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、2013年4月機(jī)床與液壓Apr．2013第41卷第7期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．4lNo．7DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．07．026數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌變形誤差補(bǔ)償技術(shù)研究劉勇軍，董慧敏，張英(鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院，河南鶴壁458030)摘要：針對(duì)機(jī)床導(dǎo)軌變形特別是大型、重型機(jī)床的導(dǎo)軌變形降低加工精度的問(wèn)題，提出了利用軟件誤差補(bǔ)償技術(shù)來(lái)消除導(dǎo)軌變形對(duì)加工精度的影響。以數(shù)控車床為例，分析了導(dǎo)軌變形對(duì)加工零件的影響，提出了利用最小二乘法擬合導(dǎo)軌變形曲線，闡述了利用指令修正技術(shù)進(jìn)行誤差補(bǔ)償?shù)脑?，為進(jìn)行數(shù)控機(jī)床全局誤差補(bǔ)償提供了理
2、論依據(jù)和技術(shù)參考。對(duì)CK6140型數(shù)控車床進(jìn)行了補(bǔ)償，有效地改善了加工精度。關(guān)鍵詞：導(dǎo)軌變形；最小二乘法；誤差補(bǔ)償；指令修正中圖分類號(hào)：TH161文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001—3881(2013)7—091—3ResearchonErrorCompensationTechnologyforGuidewayDeformationofCNCMachineToolLIUYongjun．DONGHuimin．ZHANGYing(SchoolofMechatronicsEngineering，HebiVocationalandTechnicalCollege，HebiHenan458030，Ch
3、ina)Abstract：AimingatproblemoftheguidewaydeformationreducedthemanufacturingprecisionfortheCNCmachinetool，espe—ciallyforthelargeandheavytypes，itwasputforwardthateliminationoftheinfluencetomanufacturingprecisionduetotheguidewaydeformation，byusingthesoftwareerrorcompensationtechnology．ByanexampleofCN
4、Clathe，theinfluenceeausedbytheguidewaydeformationtothemanufacturingpartwasanalyzed，theguidewaydeformationcurvefittedbyusingtheleastsquaremethod(LSM)wasputforward，andtheerrorcompensationprincipleusingthecode—corectiontechnologywasintroduced．Themanneristhetheorybasisandthetechnologyreferenceforthewh
5、olecompensationtotheCNCmachinetoo1．TheCNCCK6140latheiscompensated，andthemanufacturingprecisionisenhancedefficiently．Keywords：Guidewaydeformation；LSM；Errorcompensation；Code—correction隨著對(duì)機(jī)械零部件精度的要求越來(lái)越高，如何1導(dǎo)軌變形對(duì)加工件的影響提高數(shù)控機(jī)床的加工精度是機(jī)械制造業(yè)研究的重要導(dǎo)軌的變形形式主要是下凹，故在此主要討論導(dǎo)內(nèi)容，數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌在機(jī)床中起著承受載荷和導(dǎo)向軌下凹對(duì)加工零件的影響。圖1為導(dǎo)軌變形
6、后的曲線，的作用，是機(jī)床各主要部件的相對(duì)位置基準(zhǔn)和運(yùn)動(dòng)從圖中可以看出在靠近機(jī)床原點(diǎn)的工作臺(tái)經(jīng)常工作處基準(zhǔn)，導(dǎo)軌的精度對(duì)機(jī)床的加工精度有著直接的影下凹最為嚴(yán)重，而靠近機(jī)床參考點(diǎn)處則下凹較小。響。導(dǎo)軌在受到自身質(zhì)量、載荷和磨損等因素的作用下必然會(huì)產(chǎn)生形狀改變，彎曲是導(dǎo)軌精度下降的主要表現(xiàn)形式。導(dǎo)軌彎曲變形后，其彎曲變形呈現(xiàn)出靠近經(jīng)常工作點(diǎn)處的曲率較大的不規(guī)則性，也給機(jī)床硬件結(jié)構(gòu)調(diào)整以及消除誤差帶來(lái)了難度。目前廣泛使用的是在制造導(dǎo)軌時(shí)讓其上凸，隨著使用時(shí)間的增加，導(dǎo)軌逐漸變?yōu)橹本€，然后再變?yōu)橄掳?，圖1變形后的導(dǎo)軌曲線但這不能從根本上解決問(wèn)題。文中從軟件誤差補(bǔ)償?shù)乃悸烦霭l(fā)，首先分析了導(dǎo)軌變形對(duì)加工
7、零件形狀一旦導(dǎo)軌發(fā)生變形，將對(duì)加工零件精度產(chǎn)生重要的影響，然后對(duì)導(dǎo)軌變形曲線進(jìn)行擬合，并推導(dǎo)了影響，如圖2所示，其最直接的影響是使零件的尺寸補(bǔ)償公式，闡述了利用數(shù)控指令修正來(lái)補(bǔ)償導(dǎo)軌變變大，欲加工工件的半徑為，在導(dǎo)軌下凹6后，加形造成的加工精度降低，為提升數(shù)控機(jī)床加工精度工工件的半徑變?yōu)閄，則工件直徑誤差值e為：提供理論參考。e=2Ax=2(一)(1)收稿日期：2012—03—03作者簡(jiǎn)介：劉勇軍(1978一)，男，博士
