數(shù)控銑齒機(jī)的熱結(jié)構(gòu)優(yōu)化與定位誤差補(bǔ)償.pdf

1、本課題在上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)產(chǎn)學(xué)研合作計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目《高端數(shù)控機(jī)床精密化技術(shù)示范平臺(tái)及技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化》的支持下，以上海平信機(jī)電制造有限公司的YKHS2210A型數(shù)控銑齒機(jī)為研究對(duì)象，對(duì)其誤差產(chǎn)生機(jī)理、主軸部件熱結(jié)構(gòu)優(yōu)化、定位誤差與分度誤差建模以及誤差補(bǔ)償?shù)确矫孢M(jìn)行研究。
　　本課題所研究的主要內(nèi)容包括了以下四個(gè)方面：
　　（1）根據(jù)該數(shù)控銑齒機(jī)的加工原理和運(yùn)動(dòng)過(guò)程，利用齊次坐標(biāo)變換理論建立了數(shù)控銑齒機(jī)的綜合誤差模型。通過(guò)對(duì)

2、綜合誤差模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行研究，詳細(xì)分析了數(shù)控銑齒機(jī)定位誤差以及分度誤差等誤差對(duì)數(shù)控銑齒機(jī)和弧齒錐齒輪加工精度的影響，為數(shù)控銑齒機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和誤差補(bǔ)償提供了理論基礎(chǔ)。
　?。?）通過(guò)分析該數(shù)控銑齒機(jī)在加工過(guò)程中的熱源及其發(fā)熱量，利用有限元模型仿真了銑齒機(jī)的溫度場(chǎng)和變形場(chǎng)，指導(dǎo)了該數(shù)控銑齒機(jī)刀具主軸部件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到了減小銑齒機(jī)熱變形，預(yù)防其熱誤差的目的。
　　（3）該數(shù)控銑齒機(jī)進(jìn)給部件和工件主軸部件產(chǎn)生的誤差對(duì)弧齒錐齒

3、輪加工精度都有非常大的影響，針對(duì)銑齒機(jī)的定位誤差和分度誤差分別采取了不同的誤差建模策略用來(lái)預(yù)測(cè)機(jī)床誤差。對(duì)于定位誤差，建立了基于最小二乘法分段直線擬合的誤差補(bǔ)償模型，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)床定位誤差的精確預(yù)測(cè)；對(duì)于分度誤差，根據(jù)轉(zhuǎn)角誤差的特點(diǎn)和變化規(guī)律，利用最小二乘三角逼近原理對(duì)其進(jìn)行了誤差建模，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)床分度誤差的精確擬合。
　　（4）針對(duì)KND K1000M4II型數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行了誤差補(bǔ)償技術(shù)研究，并開(kāi)發(fā)了對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定位誤差補(bǔ)償功