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面向零件轮廓精度的五轴机床位置环增益智能匹配方法
1
作者
吕盾
赵宇飞
+3 位作者
刘硕
索奇
刘辉
张会杰
《航空制造技术》
北大核心
2025年第15期14-21,共8页
五轴机床加工复杂曲面零件时,由于加工路径曲率大、进给加速度大等原因,零件轮廓精度难以控制。本文基于五轴机床轮廓误差与各轴位置环增益的显函数关系,提出五轴机床联动轨迹精度的智能控制流程。通过“自我感知”各轴指令位置与跟随...
五轴机床加工复杂曲面零件时,由于加工路径曲率大、进给加速度大等原因,零件轮廓精度难以控制。本文基于五轴机床轮廓误差与各轴位置环增益的显函数关系,提出五轴机床联动轨迹精度的智能控制流程。通过“自我感知”各轴指令位置与跟随误差、“自我分析”联动轨迹轮廓误差超差位置、“自我决策”最优轮廓误差及对应位置环增益,为不同零件配置专属增益,从而保证复杂曲面零件加工精度。KMC400U五轴立式加工中心各轴位置环增益为(70,70,80,70,75),为S形试件直纹面A配置专属增益(70,68,80,59,70)后,最大轮廓误差降低了43.75%;为叶轮小叶片吸力曲面配置专属增益(40,70,48,40,75)后,最大轮廓误差降低了28.57%。S试件直纹面A和叶轮小叶片吸力曲面的专属增益的计算时间分别为38.4 s和5.7 s,可满足工程应用要求。
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关键词
五轴机床
复杂曲面零件
轮廓误差
位置环增益
增益
匹配
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职称材料
滚珠丝杠进给系统结构模态特性对位置环增益的影响性分析
被引量：
1
2
作者
杨勇
蒋全胜
+2 位作者
刘威
沈晔湖
陈盛
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2019年第5期1119-1127,共9页
为充分考虑滚珠丝杠结构模态特性对伺服控制器及进给驱动系统整体统态性能的影响,建立了基于特征模态的滚珠丝杠进给系统状态空间缩聚模型,以实现在模态特性影响下求解进给系统动力学响应的同时与伺服控制系统集成;在此基础上,建立了基...
为充分考虑滚珠丝杠结构模态特性对伺服控制器及进给驱动系统整体统态性能的影响,建立了基于特征模态的滚珠丝杠进给系统状态空间缩聚模型,以实现在模态特性影响下求解进给系统动力学响应的同时与伺服控制系统集成;在此基础上,建立了基于滚珠丝杠进给系统状态空间缩聚模型的伺服系统位置调节回路模型,推导了系统模态频率、开环幅值响应激增值与位置环增益之间的约束关系式,进行了滚珠丝杠进给系统模态特性对位置环增益的影响性分析,实现了特征模态影响下位置环增益参数的最优值估计。通过实例验证了基于状态空间的滚珠丝杠进给系统模态特性提取、滚珠丝杠进给系统模态特性对位置环增益的影响性分析结果、结构特征模态影响下的位置环增益参数最优值估计的正确性。
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关键词
滚珠丝杠进给系统
机械传动
位置环增益
结构模态特性
结构柔性
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职称材料
数控机床进给伺服系统特性影响加工精度的分析
被引量：
9
3
作者
孙建仁
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2004年第3期45-47,共3页
讨论了系统稳态特性对轮廓误差的影响,认为在闭环控制系统中进行连续切削加工时,轮廓跟随精度与伺服驱动系统的稳态、动态特性有关.同时介绍了位置环增益与跟随误差的概念,推导了跟随误差与轮廓误差之间的数学描述,分析了在加工直线轮...
讨论了系统稳态特性对轮廓误差的影响,认为在闭环控制系统中进行连续切削加工时,轮廓跟随精度与伺服驱动系统的稳态、动态特性有关.同时介绍了位置环增益与跟随误差的概念,推导了跟随误差与轮廓误差之间的数学描述,分析了在加工直线轮廓和圆弧轮廓时跟随误差与轮廓误差之间的关系,以进一步提高零件轮廓的加工精度.
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关键词
数控机床
进给伺服系统
位置环增益
跟随误差
轮廓误差
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职称材料
题名
面向零件轮廓精度的五轴机床位置环增益智能匹配方法
1
作者
吕盾
赵宇飞
刘硕
索奇
刘辉
张会杰
机构
西安交通大学机械工程学院
通用技术集团机床工程研究院有限公司
出处
《航空制造技术》
北大核心
2025年第15期14-21,共8页
基金
国家自然科学基金(52175483)
西安交通大学-通用技术集团联合研究院科技创新项目。
文摘
五轴机床加工复杂曲面零件时,由于加工路径曲率大、进给加速度大等原因,零件轮廓精度难以控制。本文基于五轴机床轮廓误差与各轴位置环增益的显函数关系,提出五轴机床联动轨迹精度的智能控制流程。通过“自我感知”各轴指令位置与跟随误差、“自我分析”联动轨迹轮廓误差超差位置、“自我决策”最优轮廓误差及对应位置环增益,为不同零件配置专属增益,从而保证复杂曲面零件加工精度。KMC400U五轴立式加工中心各轴位置环增益为(70,70,80,70,75),为S形试件直纹面A配置专属增益(70,68,80,59,70)后,最大轮廓误差降低了43.75%;为叶轮小叶片吸力曲面配置专属增益(40,70,48,40,75)后,最大轮廓误差降低了28.57%。S试件直纹面A和叶轮小叶片吸力曲面的专属增益的计算时间分别为38.4 s和5.7 s,可满足工程应用要求。
关键词
五轴机床
复杂曲面零件
轮廓误差
位置环增益
增益
匹配
Keywords
Five-axis machine tool
Complex curved part
Contour error
Position loop gain
Gain matching
分类号
V26 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
TG659 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
滚珠丝杠进给系统结构模态特性对位置环增益的影响性分析
被引量：
1
2
作者
杨勇
蒋全胜
刘威
沈晔湖
陈盛
机构
苏州科技大学机械工程学院
苏州科技大学苏州市精密与高效加工技术重点实验室
南京邮电大学自动化学院
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2019年第5期1119-1127,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51805346)
高档数控机床与基础制造装备科技重大专项资助项目(2012ZX04005-031)
+1 种基金
江苏省自然科学基金青年基金资助项目(SBK2017042943)
江苏省高校自然科学研究面上资助经费资助项目(16KJB460017)~~
文摘
为充分考虑滚珠丝杠结构模态特性对伺服控制器及进给驱动系统整体统态性能的影响,建立了基于特征模态的滚珠丝杠进给系统状态空间缩聚模型,以实现在模态特性影响下求解进给系统动力学响应的同时与伺服控制系统集成;在此基础上,建立了基于滚珠丝杠进给系统状态空间缩聚模型的伺服系统位置调节回路模型,推导了系统模态频率、开环幅值响应激增值与位置环增益之间的约束关系式,进行了滚珠丝杠进给系统模态特性对位置环增益的影响性分析,实现了特征模态影响下位置环增益参数的最优值估计。通过实例验证了基于状态空间的滚珠丝杠进给系统模态特性提取、滚珠丝杠进给系统模态特性对位置环增益的影响性分析结果、结构特征模态影响下的位置环增益参数最优值估计的正确性。
关键词
滚珠丝杠进给系统
机械传动
位置环增益
结构模态特性
结构柔性
Keywords
ball screw feed system
mechanical transmission
position loop gain
structure modal characteristics
structure flexibility
分类号
TH132 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
数控机床进给伺服系统特性影响加工精度的分析
被引量：
9
3
作者
孙建仁
机构
兰州工业高等专科学校机械工程系
出处
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2004年第3期45-47,共3页
文摘
讨论了系统稳态特性对轮廓误差的影响,认为在闭环控制系统中进行连续切削加工时,轮廓跟随精度与伺服驱动系统的稳态、动态特性有关.同时介绍了位置环增益与跟随误差的概念,推导了跟随误差与轮廓误差之间的数学描述,分析了在加工直线轮廓和圆弧轮廓时跟随误差与轮廓误差之间的关系,以进一步提高零件轮廓的加工精度.
关键词
数控机床
进给伺服系统
位置环增益
跟随误差
轮廓误差
Keywords
numerically controlled machine tool
servosystem
position loop gain
follow-up error
contour error
分类号
TH161.5 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向零件轮廓精度的五轴机床位置环增益智能匹配方法
吕盾
赵宇飞
刘硕
索奇
刘辉
张会杰
《航空制造技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
滚珠丝杠进给系统结构模态特性对位置环增益的影响性分析
杨勇
蒋全胜
刘威
沈晔湖
陈盛
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2019
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
数控机床进给伺服系统特性影响加工精度的分析
孙建仁
《兰州理工大学学报》
CAS
北大核心
2004
9
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职称材料
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