數(shù)控機(jī)床誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償技術(shù)總結(jié)
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第1章 緒論
制造業(yè)的高速發(fā)展和加工業(yè)的快速提高，對(duì)數(shù)控機(jī)床加工精度的要求日益提高。一般來說，數(shù)控機(jī)床的不精確性是由以下原因造成：
[1]機(jī)床零部件和結(jié)構(gòu)的幾何誤差；
[2]機(jī)床熱變形誤差；
[3]機(jī)床幾何誤差；
[4]切削力（引起的）誤差；
[5]刀具磨損誤差；
[6]其它誤差源，如機(jī)床軸系的伺服誤差，數(shù)控插補(bǔ)算法誤差。
其中熱變形誤差和幾何誤差為最主要的誤差，分別占了總誤差的45％、20％。提高機(jī)床加工精度有兩種基本方法：誤差防止法和誤差補(bǔ)償法（或稱精度補(bǔ)償法）。
誤差防止法依靠提高機(jī)床設(shè)計(jì)、制造和安裝精度，即通過提高機(jī)床本書的精度來滿足機(jī)械加工精度的要求。由于加工精度的提高受制于機(jī)床精度，因此該方法存在很大的局限性，并且經(jīng)濟(jì)上的代價(jià)也很昂貴。
誤差補(bǔ)償法是認(rèn)為地造出一種新的誤差去抵消當(dāng)前成為問題的原始誤差，以達(dá)到減小加工誤差，提高零件加工精度目的的方法。誤差補(bǔ)償法需要投入的費(fèi)用很小，誤差補(bǔ)償技術(shù)是提高機(jī)床加工精度的經(jīng)濟(jì)和有效的手段，其工程意義非常顯著。
誤差補(bǔ)償技術(shù)（Error Compensation Technique，簡稱ECT）是由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展對(duì)機(jī)械制造業(yè)提出的加工精度要求越來越高、隨著精密工程發(fā)展水平的日益提高而出現(xiàn)并發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。誤差補(bǔ)償技術(shù)具有兩個(gè)主要特性：科學(xué)性和工程性。
1．機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)可分為下面七個(gè)基本內(nèi)容：
[1]誤差及誤差源分析；
[2]誤差運(yùn)動(dòng)綜合數(shù)學(xué)模型的建立；
[3]誤差檢測；
[4]溫度測點(diǎn)選擇和優(yōu)化布置技術(shù)；
[5]誤差元素建模技術(shù)；
[6]誤差補(bǔ)償控制系統(tǒng)及實(shí)施；
[7]誤差補(bǔ)償實(shí)施的效果檢驗(yàn)。
2．?dāng)?shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償?shù)牟襟E：
[1]誤差源的分析和檢測；
[2]誤差綜合數(shù)學(xué)模型的建立；
[3]誤差元素的辨識(shí)和建模；
[4]誤差補(bǔ)償?shù)膱?zhí)行；
[5]誤差補(bǔ)償效果的評(píng)價(jià)。
3．?dāng)?shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)研究的現(xiàn)狀：
[1]過長的機(jī)床特性檢測和辨識(shí)時(shí)間；
[2]溫度測點(diǎn)布置位置優(yōu)化；
[3]誤差補(bǔ)償模型的魯棒性；
[4]誤差補(bǔ)償系統(tǒng)及實(shí)施；
[5]五軸數(shù)控機(jī)床多誤差實(shí)時(shí)補(bǔ)償問題。
4．?dāng)?shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)研究的發(fā)展趨勢：
[1]多誤差高效檢測方法；
[2]多誤差的綜合補(bǔ)償；
[3]多軸誤差的實(shí)時(shí)補(bǔ)償；
[4]實(shí)時(shí)補(bǔ)償控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、群控化；
[5]補(bǔ)償?shù)闹悄芑c開放化。
第2章 數(shù)控機(jī)床誤差及其形成機(jī)理
一、誤差的概念
1.機(jī)床誤差－機(jī)床工作臺(tái)或刀具在運(yùn)動(dòng)中，理想位置和實(shí)際位置的差異（機(jī)床誤差－位置誤差）,或就稱機(jī)床位置誤差。機(jī)床精度-機(jī)床工作臺(tái)或刀具在運(yùn)動(dòng)中，理想位置和實(shí)際位置的相符程度。
2.加工誤差－由刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的非期望分量引起的。
3.運(yùn)動(dòng)誤差--機(jī)床運(yùn)動(dòng)元件（如刀具與工件）之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)所造成的誤差。
4.機(jī)床幾何誤差--是指機(jī)床上零、部件的制造與安裝過程中因幾何尺寸、位置等產(chǎn)生的偏差，造成機(jī)床上某些零件位置產(chǎn)生偏差，從而使得機(jī)床在刀具和工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生位置誤差，最終表現(xiàn)在機(jī)床的加工精度上。運(yùn)動(dòng)誤差--機(jī)床運(yùn)動(dòng)元件（如刀具與工件）之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)所造成的誤差。
5.熱（變形）誤差--機(jī)床溫度變化引起變形造成的機(jī)床零件間相對(duì)位置及形狀等誤差。
6.力（變形）誤差--機(jī)床受力（包括切削力、工件和夾具重力、裝夾力，機(jī)床部件本身重力，等等）引起變形造成的機(jī)床零件間相對(duì)位置及形狀等誤差，也稱剛度誤差。
7.加工誤差－由刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)中的非期望分量引起的。
二、誤差的分類
1.分類一：靜態(tài)誤差、準(zhǔn)靜態(tài)誤差、動(dòng)態(tài)誤差、高頻誤差
2.分類二：位置誤差、非位置誤差
三、數(shù)控機(jī)床幾何誤差元素...
熱門關(guān)鍵詞： 
