超精密機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)和切削性能研究.pdf

1、超精密數(shù)控機(jī)床在現(xiàn)代制造業(yè)中占據(jù)的地位日漸顯著，能夠完成結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜的零件的加工，并且可以提高零件的加工精度。在現(xiàn)代化生產(chǎn)活動(dòng)中，數(shù)控機(jī)床不僅可以滿(mǎn)足自動(dòng)化生產(chǎn)的需要，還可以保證生產(chǎn)零件的加工精度。軟件誤差補(bǔ)償法可以在不修改原機(jī)械機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)更高的加工精度。
　　根據(jù)多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)理論與機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立機(jī)床運(yùn)動(dòng)模型和機(jī)床誤差模型。理想刀具路線通過(guò)理想機(jī)床運(yùn)動(dòng)模型可以推導(dǎo)出數(shù)控指令，進(jìn)而通過(guò)實(shí)際機(jī)床運(yùn)動(dòng)模型可以推導(dǎo)出實(shí)際

2、刀具軌跡，從而可以求得偏差及誤差補(bǔ)償?shù)姆椒?，運(yùn)用VC++開(kāi)發(fā)了機(jī)床誤差補(bǔ)償軟件，實(shí)現(xiàn)機(jī)床的誤差補(bǔ)償。搭建數(shù)控機(jī)床的閉環(huán)伺服數(shù)控系統(tǒng)，選用UMAC作為控制器，高精度光柵尺作為反饋元件，完成控制器、驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)及其反饋原件的連接。數(shù)控系統(tǒng)硬件部分搭建完成之后，進(jìn)行電機(jī)調(diào)試，并運(yùn)用VC++開(kāi)發(fā)基于UMAC的數(shù)控操作系統(tǒng)。
　　準(zhǔn)確進(jìn)行機(jī)床誤差的測(cè)量，并將測(cè)量得到的誤差數(shù)據(jù)應(yīng)用于誤差模型，并進(jìn)行誤差補(bǔ)償。運(yùn)用激光干涉儀對(duì)機(jī)床導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)位移

3、誤差進(jìn)行測(cè)量，運(yùn)用激光多普勒測(cè)量?jī)x對(duì)機(jī)床導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)直線度誤差進(jìn)行測(cè)量。對(duì)測(cè)量到的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納總結(jié)，進(jìn)行基于九線法的誤差參數(shù)辨識(shí)，獲得機(jī)床數(shù)控平臺(tái)的13項(xiàng)誤差。處理通過(guò)誤差辨識(shí)獲得各項(xiàng)誤差數(shù)據(jù)，并應(yīng)用機(jī)床的誤差補(bǔ)償軟件進(jìn)行誤差補(bǔ)償仿真。
　　通過(guò)機(jī)床切削性能研究，對(duì)機(jī)床主軸進(jìn)行了動(dòng)平衡調(diào)試試驗(yàn)，從調(diào)試結(jié)果可知機(jī)床主軸動(dòng)平衡性能得到了極大的提高。進(jìn)行了機(jī)床主軸動(dòng)平衡調(diào)試前后的機(jī)床切削實(shí)驗(yàn)，把車(chē)削工件表面粗糙度作為衡量機(jī)床切削性能優(yōu)劣的標(biāo)