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《华中科技大学》 2004年
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数控机床误差快速标定和评价系统的研究

刘红奇  
【摘要】:随着工业的发展,传统机床不能满足现代生产的要求,而数控机床的特点适应这种生产要求,市场需求增大。但是在数控机床的大批量生产和广泛使用过程中,简单、方便、高效和低成本的数控机床精度评价和精度检测装置是当今装备制造行业和用户厂家急需的工具,已成为制约其发展的瓶颈,对普及型数控机床的生产和使用尤为如此。本文根据这种需要,研究开发了一种系统,并在以下几个方面做了一些工作。 在提高误差测量快速性方面,为了提高光栅尺测量的快速性,设计了一套便于安装、调试的附件,可较大幅度地减少测量设备安装调试的时间。另外,分析了数控机床的进给速度对测量结果的影响。 .在精度评价方面,利用自己编写的软件,此软件集成了多种精度评价标准,能根据用户选定的标准对数控机床的精度做出相应评价,获得评价参数指标和直观的评价图,为数控机床的误差源分析、改善其精度提供依据。 在误差补偿方面,本文分别采用四种算法拟合误差补偿模型,分别是三次多项式模型和最小二乘拟合多项式模型以及三次样条模型,并做了相应的补偿试验,并对补偿结果进行了比较分析。另外,软件系统能根据选择的数控系统厂家、类型,自动生成相应的数控系统误差补偿数据文件,实现数控机床误差的快速补偿。 本文采用两种测量仪器,分别是光栅尺,步距规与千分表的组合,在配有华中世纪星数控系统的数控机床上所做试验表明,通过补偿,单轴的定位误差减少85%,反向间隙可以减少90%,与激光干涉仪比,在效率上提高3倍,价格为其5%。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TG659

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【参考文献】
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1 冯国元,张虎,陈吉红,胡西平;数控车削中心误差识别及软件补偿[J];机械与电子;2002年01期
2 张虎,周云飞,唐小琦,陈吉红;数控机床精度强化方法研究[J];机械与电子;2000年06期
3 宋艳霞,陆伯印;三坐标测量机误差补偿方法的研究[J];计量技术;1997年12期
4 茅振华,孙鲁涌,慎励进;数控机床精度的激光干涉法测试与补偿[J];机电工程;1999年04期
5 张虎,周云飞,唐小琦,陈吉红;数控机床定位误差的软件补偿[J];华中科技大学学报;2001年04期
6 李书和,张奕群,张国雄;多轴机床几何误差的一般模型[J];航空精密制造技术;1996年03期
7 李书和,张国雄,张奕群;一维球列在数控机床误差检测中的应用[J];航空精密制造技术;1996年05期
8 金文鹏,李邦葳,刘玉梅;三坐标测量机的误差分析及其补偿[J];沈阳工业学院学报;1997年01期
9 章青,姜文兰,刘又午,吴建华,范晋伟;加工中心空间综合误差建模技术[J];天津大学学报;1996年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姚习武,朱志红,田文超;Windows平台下数控代码解释系统的研究与实践[J];机械设计与制造工程;1999年03期
2 谢暴;韩江;;数控系统插补算法的优化设计[J];安徽职业技术学院学报;2006年03期
3 辜志刚,谌永祥;三坐标数控机床误差补偿技术[J];兵工自动化;2004年02期
4 张莉彦;基于数据采样插补的加减速控制的研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2002年03期
5 赵迎祥,鲁开讲,李天恩;三爪离合器螺旋面在数控加工中的数学处理[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2001年01期
6 王院生,王鹤岩,高路,蔡立,朴承镐;轨迹成形法加工非球面光学零件新技术的研究——轨迹成形法加工新原理提出的依据[J];长春理工大学学报;2005年01期
7 粟时平,李圣怡,王贵林;基于多体系统理论的数控机床空间误差建模[J];长沙电力学院学报(自然科学版);2001年04期
8 沈兴全,张清;三坐标数控机床精度检测与误差补偿[J];测试技术学报;2005年03期
9 沈延山,陈辉,贾工普;MGB-24真空镀膜机的计算机控制[J];大连大学学报;1996年04期
10 江吉彬,桂贵生;数控焊接机CNC系统软件的研究与实现[J];电焊机;1997年06期
中国重要会议论文全文数据库 前8条
1 张新敏;刘春哲;李雅峰;;基于单片机的标记打印机字符输出及显示[A];先进制造技术论坛暨第三届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2004年
2 许爱芬;杨胜奎;王鹏;黄勇;钱继锋;;C功能刀具半径补偿的优化算法[A];先进制造技术论坛暨第五届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2006年
3 刘国强;杨松林;田孟光;陈利明;;凸轮数控加工的几种编程方法[A];第五届全国凸轮机构学术会议暨中日凸轮学术交流会议论文集[C];2003年
4 龙行先;王维志;;制动凸轮轴专用数控铣床进给系统设计[A];2003年11省区市机械工程学会学术会议论文集[C];2003年
5 洪迈生;江建鹏;曲征洪;;数控机床和数控装备的精度诊断[A];第十届全国设备监测与诊断技术学术会议论文集[C];2000年
6 刘又午;章青;赵小松;张志飞;;数控机床误差补偿——提高工作精度的基本途径[A];面向21世纪的生产工程——2001年“面向21世纪的生产工程”学术会议暨企业生产工程与产品创新专题研讨会论文集[C];2001年
7 范金梅;许黎明;赵晓明;范浩;黄凯峰;;机床热误差补偿中温度传感器布置策略的研究[A];第三届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2005年
8 傅龙珠;狄瑞坤;项国锋;;BP神经网络补偿热变形误差的研究[A];第五届海内外青年设计与制造科学会议论文集(第二卷)[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王伏林;数字化齿面展成加工及误差补偿研究[D];华中科技大学;2005年
2 张建华;选择性激光烧结技术应用研究[D];南京航空航天大学;2001年
3 吴安德;数控喷射电铸技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
4 杜设亮;精密机械仿生热稳定构件研究[D];浙江大学;2001年
5 王宪平;并联机构的机构分析及流形多体系统研究[D];国防科学技术大学;2001年
6 粟时平;多轴数控机床精度建模与误差补偿方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
7 张明亮;开放性数控系统关键技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
8 乐清洪;智能工序质量控制的理论与方法研究[D];西北工业大学;2002年
9 王军平;高性能运动控制及在数控系统中的应用[D];西北工业大学;2002年
10 丛宪冬;弯曲木成型加工机器人控制系统研究[D];东北林业大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张腊梅;工字钢结晶器内腔尺寸多坐标自动测量机的设计[D];合肥工业大学;2005年
2 姜雅彦;QIC-三坐标测量机数控系统[D];天津大学;2004年
3 李宝忠;加工中心的误差补偿研究[D];北京工业大学;2000年
4 刘军山;车铣复合数控机床方案设计与运动仿真分析[D];西安理工大学;2001年
5 郭晋峰;基于RTLinux的数控系统关键技术研究及软件开发[D];华侨大学;2001年
6 罗勇;直线电机进给单元伺服刚度及其自适应控制[D];广东工业大学;2001年
7 卢绍青;数控机床通用误差补偿技术研究[D];北京工业大学;2001年
8 丁学明;一种空间三自由度平动并联机床研究[D];南京航空航天大学;2002年
9 张春晓;基于实时Linux平台的CNC系统研究与实现[D];南京航空航天大学;2002年
10 孙颖;可重构数控系统模块化设计与开发[D];南京航空航天大学;2002年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邱红兵,张宝学;混合模型及其导出模型下估计量间的关系[J];东北师大学报(自然科学版);2000年03期
2 王辉;用于决策支持的贝叶斯网络[J];东北师大学报(自然科学版);2001年04期
3 刘建华,亢海伟,刘旭东,陈东阳;DSP与数字温度传感器DS18B20的接口设计[J];河北省科学院学报;2004年02期
4 唐开勇;;热变形对机床的影响与控制[J];机械;2006年02期
5 陈秀琼;基于贝叶斯网络的数据挖掘技术[J];三明高等专科学校学报;2004年02期
6 辜志刚,谌永祥;三坐标数控机床误差补偿技术[J];兵工自动化;2004年02期
7 范晋伟,田越,宋国荣,黄旭东,康存锋;基于14条位移线测量法的数控机床误差参数辨识技术[J];北京工业大学学报;2000年02期
8 刘焕牢,李斌,师汉民;基于球杆仪数控机床误差补偿方法研究[J];工具技术;2003年08期
9 张虎,周云飞,唐小琦,陈吉红;数控加工中心误差G代码补偿技术[J];华中科技大学学报(自然科学版);2002年02期
10 刘焕牢,李曦,李斌,师汉民;数控机床几何误差和误差补偿关键技术[J];机械工程师;2003年01期
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 李小力;数控机床综合几何误差的建模及补偿研究[D];华中科技大学;2006年
2 粟时平;多轴数控机床精度建模与误差补偿方法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
3 苗恩铭;精密零件热膨胀及材料精确热膨胀系数研究[D];合肥工业大学;2004年
4 刘焕牢;数控机床几何误差测量及误差补偿技术的研究[D];华中科技大学;2005年
5 杨建国;数控机床误差综合补偿技术及应用[D];上海交通大学;1998年
6 李永祥;数控机床热误差建模新方法及其应用研究[D];上海交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 史旻;基于贝叶斯网络的并行概率分布估计算法研究[D];武汉理工大学;2005年
2 钱华芳;数控机床温度传感器优化布置及新型测温系统的研究[D];浙江大学;2006年
3 曹永洁;基于激光测试技术的数控机床误差识别与补偿研究[D];浙江大学;2006年
4 张晓龙;三轴数控机床通用几何误差软件补偿技术的研究[D];北京工业大学;2003年
5 许亚洲;基于最小二乘支持向量机的数控机床热误差建模的研究[D];浙江大学;2006年
6 胡伟;数控机床圆轨迹非接触式激光测量精度分析与对策[D];上海交通大学;2007年
7 鲁远栋;数控机床热误差检测及补偿技术研究[D];西南交通大学;2007年
8 鲁志政;数控机床误差的辨识新方法研究及补偿应用[D];上海交通大学;2008年
9 周伦才;数控机床运动误差智能补偿方法的研究[D];兰州理工大学;2008年
【二级参考文献】
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1 王一丁,张国雄,臧艳芬,楚晓华,杜君文;数控加工中心的位置误差补偿模型[J];计量学报;1995年03期
【相似文献】
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1 戴志文;数控机床故障检修实例[J];机床电器;1994年06期
2 章青,姜文兰,刘又午,吴建华,范晋伟;加工中心空间综合误差建模技术[J];天津大学学报;1996年02期
3 乌国卿;数控机床的故障诊断和维修[J];机电一体化;1996年04期
4 闫鹏举,王承民,付琼;数控机床齿轮精度的选择[J];林业机械与木工设备;1997年09期
5 蒋锐权,吴祖育,蔡建国;数控机床神经元自适应位置控制算法[J];组合机床与自动化加工技术;2000年07期
6 洪迈生,苏恒,熊诗波,魏元雷,李自军;数控机床运动误差检测技术(续完)[J];组合机床与自动化加工技术;2002年02期
7 ;数控机床在机测量技术——雷尼绍测头在数控机床上的应用[J];制造技术与机床;2002年11期
8 徐加福,张文峰;数控加工机床的选用方法[J];南方农机;2002年06期
9 范波涛,宋一兵;数控机床数据通讯技术[J];山东工业大学学报;2002年01期
10 韩晞春,汪木兰;数控机床现场监测仪的研制[J];机床与液压;2003年06期
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1 刘震;;力士乐IndraMotion MTX数控机床的高性能处理器[A];高档数控机床与制造工艺创新论坛论文集[C];2009年
2 张建生;张钢;汪希平;;数控机床中进给系统的位置记忆研究[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
3 辛红敏;张建国;颉潭成;南翔;;基于HUNUC系统的数控机床维护技术[A];全国先进制造技术高层论坛暨第九届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2010年
4 徐根元;;数控机床的润滑工作[A];2009年全国青年摩擦学学术会议论文集[C];2009年
5 杨霞;刘鹏;;数控机床多轴联动伺服控制系统的设计[A];第十五届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2010年
6 刘又午;章青;赵小松;张志飞;;先进制造技术的重要课题[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
7 王秋成;袁巨龙;;竞争优势创建技术在数控机床新产品开发中的应用[A];面向21世纪的生产工程——2001年“面向21世纪的生产工程”学术会议暨企业生产工程与产品创新专题研讨会论文集[C];2001年
8 苏春;;数控机床快速化设计的使能技术与途径[A];江苏省机械工程学会第六次会员代表大会论文集[C];2002年
9 伏德贵;廖正菊;旷生平;;数控机床自动螺距误差补偿[A];中国工程物理研究院科技年报(2000)[C];2000年
10 ;前言[A];高档数控机床与制造工艺创新论坛论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 韩金池;中国数控机床产业尚属幼稚 亟待政策引导[N];中国工业报;2005年
2 本报记者  李培森;数控机床要先行 “十一五”规划力挺国产[N];中国工业报;2006年
3 吕强;沈阳机床 增幅估算是否保守[N];中国证券报;2007年
4 王小波;我国数控机床核心技术九成靠进口[N];中国质量报;2006年
5 原国锋;数控机床曙光初现[N];人民日报;2007年
6 王超;齐重数控:自主创新改写风电设备依赖进口历史[N];机电商报;2008年
7 胡启林;华东数控:龙门数控机床利润增长符合预期[N];中国工业报;2008年
8 中国机床工具工业协会行业部;中国数控机床上海大比拼[N];中国工业报;2004年
9 胡启林;云南玉溪万台数控机床生产项目签约[N];中国工业报;2009年
10 本报记者 刘伶玲;光洋科技:自主创新引领发展[N];中国知识产权报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 许彬彬;基于维修程度的数控机床可靠性建模与分析[D];吉林大学;2011年
2 陈炳锟;数控机床可靠性试验设计及评估方法研究[D];吉林大学;2011年
3 张士雄;数控机床用高性能交流伺服驱动控制技术研究[D];华南理工大学;2010年
4 魏领会;数控机床可用性耦合建模及影响度分析[D];吉林大学;2011年
5 葛红玉;数控机床装配可靠性建模及控制技术研究[D];重庆大学;2011年
6 胡韶华;现代数控机床多源能耗特性研究[D];重庆大学;2012年
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8 何王勇;数控机床双轴同步控制技术研究[D];华中科技大学;2011年
9 胡峰;数控机床进给系统动态特性辨识与状态监测方法研究[D];华中科技大学;2009年
10 张颖;湖北大重型数控机床产业技术路线图研究[D];华中科技大学;2010年
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1 吴丹丹;数控机床定位误差快速标定装置[D];华中科技大学;2007年
2 刘红奇;数控机床误差快速标定和评价系统的研究[D];华中科技大学;2004年
3 楚东晓;智能化思想导入ICAID系统的途径及实现过程与方法[D];湖南大学;2004年
4 刘玉美;基于集成考试系统的数控教学平台的研究与开发[D];天津大学;2005年
5 袁春杰;直流伺服驱动型数控车床的升级改造[D];天津大学;2005年
6 金明冬;制造执行系统MES中数据采集与传送的研究应用[D];上海交通大学;2007年
7 段利英;基于嵌入式Internet的NC机床远程监控系统的研究[D];兰州理工大学;2007年
8 张开学;数控机床网络化关键技术研究[D];沈阳工业大学;2007年
9 尹彦平;V2-2000B数控机床改造[D];西北工业大学;2002年
10 李光;中国数控机床市场预测与沈阳机床集团发展战略研究[D];大连理工大学;2002年
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