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

1、本課題在上海市經(jīng)濟和信息化委員會產(chǎn)學(xué)研合作計劃重點項目《高端數(shù)控機床精密化技術(shù)示范平臺及技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)化》的支持下，以上海平信機電制造有限公司的YKHS2210A型數(shù)控銑齒機為研究對象，對其誤差產(chǎn)生機理、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償?shù)确矫孢M行研究。
　　本課題所研究的主要內(nèi)容包括了以下四個方面：
　?。?）根據(jù)該數(shù)控銑齒機的加工原理和運動過程，利用齊次坐標(biāo)變換理論建立了數(shù)控銑齒機的綜合誤差模型。通過對

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

3、輪加工精度都有非常大的影響，針對銑齒機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預(yù)測機床誤差。對于定位誤差，建立了基于最小二乘法分段直線擬合的誤差補償模型，從而實現(xiàn)了對機床定位誤差的精確預(yù)測；對于分度誤差，根據(jù)轉(zhuǎn)角誤差的特點和變化規(guī)律，利用最小二乘三角逼近原理對其進行了誤差建模，從而實現(xiàn)了對機床分度誤差的精確擬合。
　　（4）針對KND K1000M4II型數(shù)控系統(tǒng)進行了誤差補償技術(shù)研究，并開發(fā)了對應(yīng)的轉(zhuǎn)動定位誤差補償功