數控專業(yè)外文文獻翻譯-外文翻譯通過熱量誤差補償來改善數控機床的精確度

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通過熱量誤差補償來改善數控機床的精確度摘　要：通過熱量誤差補償來改變數控機床的精度是一種可行的方法。熱量誤差的獲得是通過1過改變工件的數控程序，熱量誤差在機加工以前可以被補償。試驗表明直立的加工中心的實際補償是可行的。關鍵詞：　數控加工中心, 熱量誤差,控機床精確度的改善是生產過程中質量控制的根本。熱量誤差已經被作為機器精確度失衡的最大誘因，而且可能也是機器獲取更高精確度的最大障礙。數控機床的熱量誤差可通過機床本身的結構設計和生產技術的改善而降低。盡管如此，還是有許多物理性限制因素使得精確度不能通過生產和設計技術而單獨克 。因此，誤差補償技術是 的。在過 的 ， 此技術的 已經獲得 大。 熱量誤差在加工 而變 ，許多前 的工作 中在實際 的的補償 上。 的方法是 機床 有 表性的 行熱量誤差和 度的?試驗，￠￡建立一 ?熱量誤差和 度的試驗￥ 多種變 行?§是 工??在加工? ，誤差是根 行 –?通過在實際過程中?· 的??和自 ?? 行改?的?！笔?，?前…有 ‰被 ?的實際過程補償 `′? ??機床?！?， 機床的多 行熱量誤差和 度的–量是不可取的˙¨， 度 ?器的? “多“‰??機器的ˇ轉。— ，實際 作中的誤差補償 能在許多的機器上是不可?的。為 改善數控機床生產的精確度，有 方法是 得 試的。盡管許多的熱 能熱量誤差，”是 的 被 為是最? 的熱 。熱量誤差是 1 自動?§￥ 是以錠子轉速￠￡被 a 的熱量?誤為基礎的。??? ￥ ，熱量誤差能o在機 加工程序制 的 被 – 來。通過 程序的 ?，熱量誤差能o在加工償。 補償的 大大的? 。 補償?的， 的?器的??件，而是工件的? 。在 的?性機 加工中心中，熱量誤差是 錠子 脹、錠子固件變 和 空 的變 一 的。 導桿的伸長和欄的彎曲，熱量誤差?不…是在 上的改變，而且還是機 加工在空 上的變 。為 能o快速的–量熱量誤差，一些簡單的量規(guī)是可以使?的，`如：滾珠排列。滾珠排列是把一系列的滾珠按相等的 隔固定在頂梁上。 滾珠的直徑相等，球狀的誤差 較小，因此，滾珠排列被? 熱量誤差–量的一 參考。大量的的熱量誤差遠遠高 在橫 和縱 。所以，熱量誤差? 關注在光 上。 理，也可以?相 的辦法得 ˙他兩 上的熱量誤差數量的過程如圖1所示：剛開始，滾珠的坐標是處在低 狀態(tài)的，￠￡錠子在試驗狀態(tài)下改變機器的熱量。滾珠 度的–量是周?性的。熱量的轉 是通過?最初的參考坐標? 在新的熱量狀態(tài)下滾珠坐標來實現的。 ?種–量…需 一器在不 坐標下的熱量轉 能o更快更容易的被顯現 來。根變 ，熱量誤差和轉速是?十一 循 。坐標的唯一偏離是在低 狀態(tài)下完 的，而不是在所關注的獨立的量規(guī)尺寸下。象激光干涉儀?樣的精確度和準確度裝置?不做 求?！兴?–量 z1，z2，z3，150，350的˙他的坐標中熱量誤差可以通過一 插 函數來獲得。上 的試驗說明 在錠子?置和工作臺派生? ?錠子和臺一致的。因此熱量誤差Δ反映 在真?的切割條件下誤差是可以忽略的。為 能o獲得機床熱量行為的全面理解以及?確的判斷誤差￥ ， 一種–量方法。錠子轉速的多種加載方式是可?的。他們被：1，常規(guī)轉速，2，轉速范圍，3，真?切割狀態(tài)下的 ?轉速。此處， 切割過程而 的熱量作?沒有被考慮 來。不過，切割過程 整 機床機構的熱量的??在最終的過程中是可以忽略的。在?種機床中，最大的熱 來自 z 。熱量誤差在。也 是說x 和y 的?置 z 的熱量誤差沒有 大??。1. 圖1（ 　熱量誤差–量 錠子 ?珠排列圖2（ 在不 z - 50 　2. z - 150 　3. z - 250 　4. z - 350圖2 在–試中不 z 坐標中熱量轉 過程圖的 制上圖表明 的熱量轉 明顯是 所在 定的。在z1，z2，z3，的熱量轉 剛開始是一樣的，￠￡ 的 和 度的 加而 因在 最初大量的熱量轉 是 錠子?置的 長 的，和˙他的 熱 較長的機床?件相 ，? ?置能更快的 熱量 衡?！槎? 的過 ， 些象導 桿和欄?樣 ?置 定熱量誤差的?件 來 多的 熱量的轉 。結 ，在不 的有不 的大小和熱量 性?！笔?，不 坐標中的熱量轉 是 熱量誤差的準確 –是精確誤差補償的 。 機床結構的 和熱 以及 限條件的不 精確的數量–量是 常 的。 ，在 多的實?中，??以經驗為基礎的誤差￥ 行?§??準確 –熱量誤差是不可能的。熱量誤差是 多種熱 的，而…有錠子 的熱量被 為是最 的熱 ??因素。 ?熱 機床精確度的??能o通過 度來控制。根熱量誤差的改變是和 ? 的。 一 的誤差 ?˙前一 和錠子的轉速??。?樣， 如下的熱量誤差表現￥ 。Δz ￠ ￡? ￥ 的熱量誤差? , § ￥ '序“? , ?? 系數? ￠ ￡ - ?? ￡-?的錠子轉速?和§的'序是有最終的誤差 –標準準 定的。系數“?和??有 工??定的。? ￥ ˙他因為C 定?在 上單一 –的障礙更不容易?光。為 能確定￥ –的精確度，使? 許多新的 作條件。圖4是一 在新的條件下的 –結 ，?表明以速度為基礎的自動?§￥ 能o在一 相 ?定的 下 ·的 熱量誤差。圖3 熱量誤差的?? 圖4 熱量誤差的 – （1 .–量結 （2 . –結 償的規(guī) 如圖15所示?！?工件數控機床的程序完 ，錠子的轉速和??。`如，?隔十被￥ 計?一¨。?樣， 能通過把計? 來的Δ來的程序。因此，熱量誤差能o在加工償。誤差補償的有?性是 許多切割試驗來?實的。一些表面是 低 ”?動和一 小 不 轉速的…轉‰ 的。如圖?所示，?表面‰ 的 度不 來`′在償。試驗表明?種不 ??§?‰ 2?§。圖 5 通過程序的 ?補償熱量誤差圖 ? 補償的有?上?ˉ的是改善數控機床精確性的一 新方法。 的˙心是一 以錠子轉速為基礎的誤差￥ ，而不是以 度為基礎的 ¨方法。通過 ?數控機床的加工程序，熱量誤差能o在加工償，”?不是在實際 作中。通過使??種方法，數控機床的精確度能o大大的 高。參考??1 　 ??? ˇ — , ?? . ? ? ￡? ￡?? “? § ? ?? ￡?? §“ ? ? §“ ???? ￡ . ?￡? ?“￡? ?“ ˇ ?“ “ ????“? “? “ ￡ ? , 1 5 , 35￠?? ?1 0?3 1 0?42 　 ??? ˇ —. §a ￡? -“? ? “ “ y ???“? ?§??￡ § ￡?2“x? §“ ???? ￡ . ?￡? ?“￡? ?“ ˇ ?“ “ ???? “? “? “ ￡ ? , 1 5 , 35￠4? ?5 3 ?053 　D ?§?z . ??? “ §?￡? y §“ ???? ￡ “ “ y ???“? ?§??￡ ?y ? §a?? “￡? ?. ? ? ? ? ? ???? ?? , 1 ? , ￠4? ?1 ? 1 ?4 　? ?. ? “aa ? “￡? ? ?“ -￡?§? ? §a?? “￡? ? ? “ ￡ ??? ??￡? . ?￡? ?“￡? ?“ ˇ ?“ “ ???? “? “? “ ￡ ? , 1 5 , 35￠12? ?1 ?? 1 ? ?“? —. ?? §a o?§??￡ ￡?? §“ ? § ? ?? “? §a?? “￡? ? ? §“ ???? ￡ ?y ?? “ ??￡- ?. ?￡? ?“￡? ?“ ˇ ?“ “ ???? “? “? “ ￡ ? , 1 5 , 3?￠4? ?52? 53?? 　 和1 數控機床誤差補償的 ? ? ?ˉ? 1 ?? ?大 ,1 ?1F 　A NC is by an on By C be on a of is 　　of is to in as to to of of be by st of it to be by So is In s to on is to of s on in s , an to by or to by NC in by to of to be to it s it is to of s on of of or is on to of NC a is a of to f of is as -D a An on is to be as as C is By of is on a is of of to In of of of of of to of of in to a i. e. , 1-D is 1-D is a a of on it is as a A of s in in is on in in be in is A is on -D is on of is at a a of to of s of by f it to of z be to of by 0 s of of as a is s z 1 ,z 2 , z 3 , z 4 to 50 , - 150 , - 250 , - 350 at be by an s is So in to a of of a is of as (1) (2) (3) of by is of on of is to be in in in z on x y It of no on 　　 　R）　at z 　1. z = - 50 　2. z = - 150 　3. z = - 250 　4. z = - 350 s of z at z a s s at z 1 ,z 2 , z 3 , z 4 as is of s f of go to to s s. as as to As a at z at z of is an of a on is On to in by of by of is is of on be by it is of at is by of of So a of as is Δz ( t) ———at m ———of ——of t - i) ———at t - k m by bi by A is a in s s t an It is to to of by at is ( k = 1 , m = 0) . of is by a , z 1 , z 2 , z 3 z 4 at z 1 , z 2 , z 3 , z 4 by an So at z be to of a of an of on a It on in a 　of is z as as C is 0 z by is by z to z . So of is by s. h As of is to of in z It is μm by of NC is of is an on on By C be in By of be S , . of NC 1995 , 35(7) ∶1 063～1 0742 　 S. NC 1995 , 35(4) ∶593～6053 　 A. A by 1986 , 8 (4) ∶187～1964 　 H. An of on a 1995 , 35(12) ∶1 669～1 . of on 1995 , 36(4) ∶527～5376 　李書和1 數控機床誤差補償的研究∶[博士學位論文]1 天津∶天津大學,19961