加工中心熱誤差檢測與補償技術(shù)研究.pdf

1、數(shù)控加工中心在加工過程中，各部件由于受到摩擦熱、冷卻液以及環(huán)境溫度等熱源的影響而溫度升高，產(chǎn)生熱變形，最終使得刀具和工件之間原來相對正確的位置遭到破壞，最終導(dǎo)致工件的熱誤差。數(shù)控加工中心的熱誤差已經(jīng)成為精密和超精密加工過程中的主要誤差來源。 本文以建立熱誤差補償模型，提高加工精度為最終目的，有針對性地設(shè)計熱誤差檢測實驗，研究加工中心在各種工況下的熱誤差形式和規(guī)律。全文在分析數(shù)控加工中心熱變形機理的基礎(chǔ)上，基于灰色關(guān)聯(lián)度方法實現(xiàn)熱

2、誤差補償建模的測溫點優(yōu)化布置，通過多元線性回歸理論，最終建立了實驗中加工中心的熱誤差補償模型。本文主要從以下五個方面展開研究： (1)闡述了課題的研究背景及意義，詳細(xì)介紹了國內(nèi)外熱誤差補償技術(shù)的研究現(xiàn)狀以及目前存在的主要問題，說明了本課題所研究的重點內(nèi)容。 (2)分析了熱誤差實驗研究對象四軸臥式加工中心的結(jié)構(gòu)特點以及熱源分布。結(jié)合加工中心實際工作中反映出的問題，對熱誤差進(jìn)行空間分解，研究其熱誤差主要形式。簡要介紹了熱誤差

3、實驗現(xiàn)場，檢測系統(tǒng)的硬件組成以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 (3)介紹了加工中心熱誤差檢測實驗，分別采用軸向式和七點式位移檢測方法重點研究主軸軸向的熱伸長規(guī)律以及整體結(jié)構(gòu)的熱特性。針對實驗數(shù)據(jù)，詳細(xì)分析了測溫點的溫升情況以及主軸的熱誤差形式：熱漂移，熱傾斜和熱伸長。 (4)重點研究了熱誤差補償建模的測溫點優(yōu)化布置問題?；诨疑P(guān)聯(lián)度方法，綜合多工況的實驗數(shù)據(jù)，得到測溫點多工況的綜合灰色關(guān)聯(lián)序，再結(jié)合工程上選擇建模測溫點的基本原則，確