數(shù)控機(jī)床熱誤差的反饋截斷式補償研究.pdf

1、數(shù)控機(jī)床在加工過程中，不可避免地受到摩擦熱以及環(huán)境溫度變化的影響，使得加工刀具的實際位置與加工程序指定的位置發(fā)生偏離，產(chǎn)生熱變形誤差，影響機(jī)床加工精度。熱誤差補償是保證精密機(jī)床加工精度的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　 基于多元線性回歸方法，推導(dǎo)了數(shù)控機(jī)床溫度場的數(shù)學(xué)模型，為實時溫度補償系統(tǒng)的開發(fā)建立了理論基礎(chǔ)。
　　 研究了一種數(shù)控機(jī)床熱誤差的反饋截斷式補償方法。根據(jù)溫度傳感器采集的溫度數(shù)據(jù)，基于溫度場-幾何量關(guān)系模型，將由溫度變

2、化引起的熱誤差轉(zhuǎn)化成相當(dāng)?shù)拿}沖當(dāng)量，插入到伺服系統(tǒng)的反饋環(huán)路，自動增加或減少位置反饋脈沖，以實現(xiàn)熱誤差補償。
　　 設(shè)計了實時脈沖補償電路，時滯小、成本低。研究了以數(shù)控機(jī)床反饋脈沖最小周期為約束的補償脈沖寬度確定方法，不僅能夠維持反饋脈沖的正交特征，而且可以保證補償過程在位置反饋脈沖的1/4周期內(nèi)完成。
　　 采用高集成度的MCU、單總線數(shù)字式溫度傳感器等新型部件，開發(fā)了反饋截斷式熱誤差補償系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以直接嵌入原有數(shù)