數(shù)控機床運動誤差智能補償方法的研究.pdf

1、采用數(shù)控加工的目的是提高產(chǎn)品加工的精度和效率，因此加工精度是數(shù)控機床最重要的性能指標(biāo)之一，而對機床實施誤差補償是提高機床加工精度較為有效的方法，但由于數(shù)控加工過程具有復(fù)雜性、非線性、不確定性等特點，用傳統(tǒng)的基于機床成形系統(tǒng)精確數(shù)學(xué)模型的方法已經(jīng)難以獲得良好的誤差補償效果。本文就是以如何提高數(shù)控機床誤差補償精度為目的而展開的。 以國內(nèi)外研究為基礎(chǔ)，應(yīng)用多體系統(tǒng)誤差分析理論建立了數(shù)控機床理想運動模型、誤差情況下的運動模型、刀具空間姿

2、態(tài)理想運動模型以及刀具空間姿態(tài)運動誤差模型。并以DMG公司生產(chǎn)的五軸數(shù)控萬能鏜銑床DMU 70V(TPPPBRRW)為例給出了成形點空間運動誤差模型和刀具姿態(tài)運動誤差模型。機床誤差參數(shù)的正確辨識是誤差補償?shù)那疤釛l件之一，本文利用多體系統(tǒng)運動學(xué)理論對平動軸和轉(zhuǎn)動軸的幾何誤差進行了正確辨識。 為了提高誤差補償效果，本文在分析神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)機理的基礎(chǔ)上，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)良好的逼近能力、泛化能力及自學(xué)習(xí)能力的特點，通過對數(shù)控系統(tǒng)進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)辨

3、識，對誤差補償技術(shù)和誤差控制的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)方法進行分析，建立了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)誤差補償模型。結(jié)合了雙頻激光干涉儀位移測量和直線度測量及三點法回轉(zhuǎn)誤差測量法，綜合基于多體系統(tǒng)運動學(xué)理論建立的誤差模型，以及機床幾何誤差的辨識，利用Matlab軟件對測量參數(shù)進行處理，獲得了較為全面的網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本，進一步提高了網(wǎng)絡(luò)的精度。 通過仿真試驗驗證了機床成形點空間位置誤差模型的正確性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)誤差補償?shù)目尚行裕瑢ρa償前后的結(jié)果分析可以看出，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技