数控机床热误差补偿技术的研究

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研究生姓名：王波雷

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他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

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减小热变形误差，目前主要采用误差防止法和误差补偿法两种途径来实现。由于误差防止法的局限性，使得误差补偿法迅速发展和推广。热误差补偿技术主要包括热误差的检测与分析，热误差预报模型的建立以及热误差补偿的实施。本文主要在以下两个方面做了深入研究。

首先，从机床的热源分布以及发热机理进行研究，了解机床发热的关键部件及其主要原因。以实验室现有的ＺＫ７６４０数控机床为研究对象，进行了热误差检测实验，包括与机床托板运动位置有关的热误差检测以及主轴热误差检测，发现该机床的热误差以主轴热伸长误差为主。由于实验机床的主轴箱为最大热源，对机床温度场的检测主要集中在温度场附近。通过灰色相关联分析，选择出了影响主轴热伸长的关键测温点。

其次，在热误差建模方面，通过时序分析法建立机床热误差预报的通用模型，并以ＺＫ７６４０数控机床为例进行说明。在热误差的补偿实施方面，采取了与以往不同的方法，由时序模型预报出机床的热误差补偿量之后，不是使补偿信号经由数控机床的总线输入到其伺服进给系统做补偿运动，而是将补偿信号输出给外加的微执行机构，使之产生微位移来补偿热误差，从而达到不受数控系统制约的热误差实时补偿的目的。关键词：数控机床；灰色关联分析；时序模型；误差补偿

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第ｌ章绪论…………………………………………………………………………．１

１．１课题的提出和意 …… 此处隐藏：9313字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……