五軸臥式加工中心主軸系部件熱變形模型應用與驗證

黄色大片免费看-午夜专区-韩国一级片在线观看-中文字幕久热-亚洲字幕在线观看-精品国产乱码一区二区-亚洲字幕av一区二区三区四区-www.97视频-国产一区二区视频网站-在线观看涩涩视频-操你妹影院

5.1補償實驗設置

為驗證該模型的實用性，設計開展了熱誤差補償實驗。實驗的設備參數、測量方式與熱特性實驗相同，但計算機以OPC-UA協議與數控系統通訊,搭載的誤差模型可基于傳感器與系統寄存器的輸入,計算補償值并傳遞給數控系統。數控系統中與補償有關的部分寄存器見表11，輸入補償值便可采用原點偏移法進行補償。需要注意,補償運動無法減小關鍵部件的熱變形,原理上也不會影響刀尖點以外誤差項的測量值。

以下討論如何計算各個軸的補償值。當搖籃軸旋轉補償A軸時,會對Y、Z軸的測量值產生影響。故調整工作臺上支架的安放位置,令DE0、DE1的支撐桿經過搖籃的轉軸。此時根據式1得到A、Z、Y三個軸的補償量:

式中:d為傳感器DE0到搖籃轉軸的垂直距離。則 Δa?d 是小角度假設下A軸補償對Z軸的影響,對Y軸的影響為極小量。θ^s 等誤差項為從誤差模型中得到的預測值。

5.2補償實驗結果

補償實驗的條件為轉速5000 r/min、高度 Y=?435 mm，實驗情況如圖11所示。在條件相同、環境溫度相近(14℃)的兩天進行了補償前后的測量實驗,并確認兩次實驗中測點溫升量基本一致。以補償前實驗的數據為誤差模型的驗證集,實驗最后(10000s)時的實測與預測誤差項見表12,發現實測值絕對值小時預測的相對誤差較大,但較小項的波動對刀尖點補償總體影響不大,模型預測有較好的準確性。

表12實測與預測誤差項對比

圖12給出了補償前后刀尖點誤差的變化情況。除去模型本身的預測精度以外，運動軸的幾何精度、補償運動產生的振動均會對補償的效果產生影響。在實驗結束接近穩態時,θT 減小了4.44μrad(55%)、θT 筆誤應為 θT 減小4.44μrad(55%)、YT 減小了5.83μm(73%)、Z減小了47.92μm(74%)，一定程度上滿足了實時補償的要求。