面向數(shù)控加工檢測(cè)一體化的在線檢測(cè)系統(tǒng)誤差預(yù)測(cè)與補(bǔ)償.pdf

1、復(fù)雜曲面零件在造船、航天、模具、和汽車等工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。但這類復(fù)雜零件的加工精度要求高，相應(yīng)的檢測(cè)系統(tǒng)難于滿足其快速、高精度、在線的檢測(cè)要求，阻礙了我國(guó)精密裝備制造業(yè)的發(fā)展。復(fù)雜曲面零件的檢測(cè)通常采用離線檢測(cè)方式，如三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x，但其設(shè)備昂貴、運(yùn)行環(huán)境要求高，且存在二次裝夾誤差等問(wèn)題。而在線檢測(cè)技術(shù)，即工件加工后直接在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行誤差檢測(cè)，通過(guò)修改NC代碼補(bǔ)償加工誤差即可形成“加工—測(cè)量—補(bǔ)償”的一體化閉環(huán)系統(tǒng)，是近年來(lái)國(guó)內(nèi)

2、外的研究熱點(diǎn)。本文針對(duì)面向數(shù)控加工檢測(cè)一體化的在線檢測(cè)系統(tǒng)中存在的難點(diǎn)問(wèn)題，深入研究檢測(cè)系統(tǒng)的誤差預(yù)測(cè)與補(bǔ)償方法，在基本誤差補(bǔ)償基礎(chǔ)上，提出基于偏最小二乘回歸的誤差預(yù)測(cè)與二次補(bǔ)償方法;提出基于Bootstrap方法的在線檢測(cè)系統(tǒng)不確定度評(píng)定方法。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴深入調(diào)研在線檢測(cè)系統(tǒng)誤差分析與補(bǔ)償?shù)膰?guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，對(duì)在線檢測(cè)系統(tǒng)的機(jī)床幾何誤差、測(cè)頭半徑誤差以及接觸式測(cè)頭預(yù)行程誤差分析與補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行綜述分析，并指出該領(lǐng)域目

3、前存在的難點(diǎn)問(wèn)題。⑵分析影響接觸式在線檢測(cè)系統(tǒng)精度的各項(xiàng)因素以及補(bǔ)償方法。對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的主要誤差來(lái)源如機(jī)床幾何誤差、測(cè)頭半徑誤差和接觸式測(cè)頭預(yù)行程誤差進(jìn)行分析、測(cè)量和補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)的一次誤差補(bǔ)償。⑶基于在線檢測(cè)系統(tǒng)的一次誤差補(bǔ)償結(jié)果，重點(diǎn)分析系統(tǒng)殘余誤差，利用灰色系統(tǒng)理論，提出基于GM(1，1)模型和時(shí)間序列分析的ARIMA模型的殘余誤差預(yù)測(cè)方法，并進(jìn)行效果分析。⑷在檢測(cè)系統(tǒng)誤差分析的基礎(chǔ)上，提出基于偏最小二乘回歸算法的在線檢測(cè)系統(tǒng)殘