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卧式加工中心关键几何误差元素甄别方法
被引量:
8
1
作者
胡腾
郭曦鹏
+1 位作者
米良
殷国富
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第13期1539-1547,共9页
以某卧式加工中心为研究对象,通过定义机床各部件局部坐标系间初始位置特征矩阵和初始位置误差特征矩阵,构建机床空间误差完备模型,解决传统建模方法中若干项几何误差元素缺失的问题。借助体对角线定位精度测量实验,对所建完备模型准确...
以某卧式加工中心为研究对象,通过定义机床各部件局部坐标系间初始位置特征矩阵和初始位置误差特征矩阵,构建机床空间误差完备模型,解决传统建模方法中若干项几何误差元素缺失的问题。借助体对角线定位精度测量实验,对所建完备模型准确性进行验证,进而在此基础上提出几何误差元素实际参预度的概念及其计算方法,并由此形成基于空间误差完备模型和实际参预度的关键几何误差元素辨识新方法。分别根据计算所得实际参预度和灵敏度,对给定加工中心关键几何误差元素进行甄别。对比分析显示,相较于传统灵敏度分析,所提基于实际参预度的甄别方法具有更高的准确性。甄别结果表明,该加工中心关键几何误差元素有7项,且均与位置相关,与X轴进给相关的关键几何误差元素有4项,说明机床X轴运动组件制造精度可能存在较大缺陷。
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关键词
机床空间
误差
完备建模
关键几何误差元素
实际参预度
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职称材料
机床关键几何误差元素辨识及其公差设计方法
被引量:
1
2
作者
樊嘉
郑华林
+2 位作者
何勇
米良
胡腾
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2021年第22期56-64,共9页
面向加工精度指标提出机床关键几何误差元素辨识及其公差设计方法。以某型立式加工中心为对象,基于螺旋理论对机床空间误差进行建模;结合所得机床空间误差模型及加工精度指标定义,推导建立加工精度评估模型,同时提出间接试验验证策略及...
面向加工精度指标提出机床关键几何误差元素辨识及其公差设计方法。以某型立式加工中心为对象,基于螺旋理论对机床空间误差进行建模;结合所得机床空间误差模型及加工精度指标定义,推导建立加工精度评估模型,同时提出间接试验验证策略及实施技术;通过正交实验、统计学对影响加工精度的关键几何误差元素进行辨识,并利用数值试验对辨识结果进行验证,并基于响应面法构建加工精度与关键几何误差元素的映射关系,由此将后者的公差设计转换为一类优化问题;利用遗传算法获取各关键几何误差元素最优公差,在加工精度指标满足要求的同时,机床产品成本达到最低,表明所提方法有利于实现机床精度稳健设计。
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关键词
加工精度
机床
关键几何误差元素
辨识
公差设计
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职称材料
基于Sobol’法的机床关键几何误差元素辨识方法研究
被引量:
7
3
作者
荣茂林
胡腾
+2 位作者
何郑曦
魏小建
吴昊荣
《机床与液压》
北大核心
2022年第3期95-99,共5页
针对机床几何误差元素多、误差测量与辨识过程繁琐等问题,利用Sobol’全局灵敏度分析方法对空间误差模型中的几何误差元素进行灵敏度分析,筛选出影响较大的几何误差元素,从而降低误差测量与辨识过程的复杂度,简化空间误差模型。以螺旋...
针对机床几何误差元素多、误差测量与辨识过程繁琐等问题,利用Sobol’全局灵敏度分析方法对空间误差模型中的几何误差元素进行灵敏度分析,筛选出影响较大的几何误差元素,从而降低误差测量与辨识过程的复杂度,简化空间误差模型。以螺旋理论为建模基础,建立机床空间误差模型;对所有几何误差元素进行Sobol序列抽样并通过蒙特卡洛估计法求解灵敏度,计算各误差元素的一阶灵敏度值及全局灵敏度值,从21个误差项中筛选出对机床空间误差影响较大的12项;将简化模型与完备模型进行对比,空间误差元素简化率为48%,其预测精度大于80%,说明了误差元素筛选的有效性,为机床空间误差建模、误差元素辨识以及空间误差补偿工作的简化提供参考。
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关键词
螺旋理论
Sobol’全局灵敏度分析
蒙特卡洛估算
关键几何误差元素
简化模型
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职称材料
基于敏感度分析的机床关键几何误差元素辨识与评定
被引量:
3
4
作者
尹明
陈廷兵
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2020年第4期57-60,共4页
为了正确识别和判定机床关键几何误差元素对机床精度设计的影响,以PCV-620立式加工中心为研究对象,采用多体系统理论建立机床空间误差模型,从而得到机床几何误差元素与机床精度之间的关联函数。对空间误差模型进行灵敏度分析,获得机床...
为了正确识别和判定机床关键几何误差元素对机床精度设计的影响,以PCV-620立式加工中心为研究对象,采用多体系统理论建立机床空间误差模型,从而得到机床几何误差元素与机床精度之间的关联函数。对空间误差模型进行灵敏度分析,获得机床各运动方向的局部灵敏度系数,完成机床关键几何误差元素的初步辨识。以局部灵敏度系数为基础,提出一种与局部灵敏度系数和工作空间中任意位置处的几何误差元素值相关的全局灵敏度系数计算方法,将其作为机床关键几何误差元素的辨识和评定标准,分析得到PCV-620立式加工中心的关键几何误差元素包含3项定位误差、3项垂直度误差和5项直线度误差。
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关键词
精度设计
关键几何误差元素
立式加工中心
灵敏度分析
全局灵敏度
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职称材料
三轴数控机床静态精度设计研究进展
被引量:
6
5
作者
吴昊荣
李晓晓
+1 位作者
孙付春
郑华林
《机床与液压》
北大核心
2021年第24期176-184,共9页
国内三轴数控机床存在精度低和可靠性差的问题,而机床精度和可靠性可通过合理的静态精度设计方法得以保证。机床静态精度设计方法包括加工精度稳健设计方法和静态几何精度设计方法,针对两种精度设计方法的衔接合理性和工程应用实用性低...
国内三轴数控机床存在精度低和可靠性差的问题,而机床精度和可靠性可通过合理的静态精度设计方法得以保证。机床静态精度设计方法包括加工精度稳健设计方法和静态几何精度设计方法,针对两种精度设计方法的衔接合理性和工程应用实用性低的问题,在深入调研机床静态精度设计研究成果的基础上,从机床空间误差建模、平动轴几何误差元素辨识、关键几何误差元素溯源和加工精度稳健设计以及静态几何精度设计这5个关键问题着手,分别给出具体的解决方法,并形成一套完整的三轴数控机床静态精度设计系统实施方案,为完善机床几何精度设计和静态几何精度设计提供了参考。
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关键词
静态精度设计
加工精度稳健设计
静态
几何
精度设计
空间
误差
建模
平动轴
几何
误差
元素
辨识
关键几何误差元素
溯源
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职称材料
题名
卧式加工中心关键几何误差元素甄别方法
被引量:
8
1
作者
胡腾
郭曦鹏
米良
殷国富
机构
西南石油大学机电工程学院
四川工程物理研究院机械制造工艺研究所
四川大学制造科学与工程学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第13期1539-1547,共9页
基金
国家科技重大专项(2018ZX04032001)
四川省重点研发计划资助项目(2017GZ0057)。
文摘
以某卧式加工中心为研究对象,通过定义机床各部件局部坐标系间初始位置特征矩阵和初始位置误差特征矩阵,构建机床空间误差完备模型,解决传统建模方法中若干项几何误差元素缺失的问题。借助体对角线定位精度测量实验,对所建完备模型准确性进行验证,进而在此基础上提出几何误差元素实际参预度的概念及其计算方法,并由此形成基于空间误差完备模型和实际参预度的关键几何误差元素辨识新方法。分别根据计算所得实际参预度和灵敏度,对给定加工中心关键几何误差元素进行甄别。对比分析显示,相较于传统灵敏度分析,所提基于实际参预度的甄别方法具有更高的准确性。甄别结果表明,该加工中心关键几何误差元素有7项,且均与位置相关,与X轴进给相关的关键几何误差元素有4项,说明机床X轴运动组件制造精度可能存在较大缺陷。
关键词
机床空间
误差
完备建模
关键几何误差元素
实际参预度
Keywords
machine tool volumetric error
complete modeling
crucial geometric error element
actual contribution degree
分类号
TH161 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
机床关键几何误差元素辨识及其公差设计方法
被引量:
1
2
作者
樊嘉
郑华林
何勇
米良
胡腾
机构
西南石油大学
石油天然气装备技术四川省科技资源共享服务平台
中国石油集团川庆钻探培训中心
中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
出处
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2021年第22期56-64,共9页
基金
四川省科技厅重点研发项目(19ZDZX0055)
四川省重大科技专项(2020ZDZX0003)。
文摘
面向加工精度指标提出机床关键几何误差元素辨识及其公差设计方法。以某型立式加工中心为对象,基于螺旋理论对机床空间误差进行建模;结合所得机床空间误差模型及加工精度指标定义,推导建立加工精度评估模型,同时提出间接试验验证策略及实施技术;通过正交实验、统计学对影响加工精度的关键几何误差元素进行辨识,并利用数值试验对辨识结果进行验证,并基于响应面法构建加工精度与关键几何误差元素的映射关系,由此将后者的公差设计转换为一类优化问题;利用遗传算法获取各关键几何误差元素最优公差,在加工精度指标满足要求的同时,机床产品成本达到最低,表明所提方法有利于实现机床精度稳健设计。
关键词
加工精度
机床
关键几何误差元素
辨识
公差设计
Keywords
Machining accuracies
Machine tools
Crucial geometric error elements(CGEE)
Identification
Tolerance design
分类号
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
基于Sobol’法的机床关键几何误差元素辨识方法研究
被引量:
7
3
作者
荣茂林
胡腾
何郑曦
魏小建
吴昊荣
机构
西南石油大学机电工程学院
四川建筑职业技术学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2022年第3期95-99,共5页
基金
教育部重点实验室开放课题资助项目(SZJJ2015-041)。
文摘
针对机床几何误差元素多、误差测量与辨识过程繁琐等问题,利用Sobol’全局灵敏度分析方法对空间误差模型中的几何误差元素进行灵敏度分析,筛选出影响较大的几何误差元素,从而降低误差测量与辨识过程的复杂度,简化空间误差模型。以螺旋理论为建模基础,建立机床空间误差模型;对所有几何误差元素进行Sobol序列抽样并通过蒙特卡洛估计法求解灵敏度,计算各误差元素的一阶灵敏度值及全局灵敏度值,从21个误差项中筛选出对机床空间误差影响较大的12项;将简化模型与完备模型进行对比,空间误差元素简化率为48%,其预测精度大于80%,说明了误差元素筛选的有效性,为机床空间误差建模、误差元素辨识以及空间误差补偿工作的简化提供参考。
关键词
螺旋理论
Sobol’全局灵敏度分析
蒙特卡洛估算
关键几何误差元素
简化模型
Keywords
Screw theory
Sobol’global sensitivity analysis
Monte Carlo estimation
Key geometric error elements
Simplified model
分类号
TH124 [机械工程—机械设计及理论]
TG506 [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
基于敏感度分析的机床关键几何误差元素辨识与评定
被引量:
3
4
作者
尹明
陈廷兵
机构
成都工业职业技术学院装备制造学院
成都工业学院机械工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2020年第4期57-60,共4页
文摘
为了正确识别和判定机床关键几何误差元素对机床精度设计的影响,以PCV-620立式加工中心为研究对象,采用多体系统理论建立机床空间误差模型,从而得到机床几何误差元素与机床精度之间的关联函数。对空间误差模型进行灵敏度分析,获得机床各运动方向的局部灵敏度系数,完成机床关键几何误差元素的初步辨识。以局部灵敏度系数为基础,提出一种与局部灵敏度系数和工作空间中任意位置处的几何误差元素值相关的全局灵敏度系数计算方法,将其作为机床关键几何误差元素的辨识和评定标准,分析得到PCV-620立式加工中心的关键几何误差元素包含3项定位误差、3项垂直度误差和5项直线度误差。
关键词
精度设计
关键几何误差元素
立式加工中心
灵敏度分析
全局灵敏度
Keywords
precision design
key geometric error elements
vertical machining center
sensitivity analysis
global sensitivity
分类号
TH124 [机械工程—机械设计及理论]
TG506 [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
三轴数控机床静态精度设计研究进展
被引量:
6
5
作者
吴昊荣
李晓晓
孙付春
郑华林
机构
成都大学电子信息与电气工程学院
成都大学机械工程学院
西南石油大学机电工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2021年第24期176-184,共9页
基金
成都市重大科技创新项目(2019-YF08-00162-GX)。
文摘
国内三轴数控机床存在精度低和可靠性差的问题,而机床精度和可靠性可通过合理的静态精度设计方法得以保证。机床静态精度设计方法包括加工精度稳健设计方法和静态几何精度设计方法,针对两种精度设计方法的衔接合理性和工程应用实用性低的问题,在深入调研机床静态精度设计研究成果的基础上,从机床空间误差建模、平动轴几何误差元素辨识、关键几何误差元素溯源和加工精度稳健设计以及静态几何精度设计这5个关键问题着手,分别给出具体的解决方法,并形成一套完整的三轴数控机床静态精度设计系统实施方案,为完善机床几何精度设计和静态几何精度设计提供了参考。
关键词
静态精度设计
加工精度稳健设计
静态
几何
精度设计
空间
误差
建模
平动轴
几何
误差
元素
辨识
关键几何误差元素
溯源
Keywords
Static precision design
Robust design of machining accuracy
Static geometric precision design
Volumetric error modeling
Geometric error element identification of linear axis
Traceability of key geometric error elements
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
卧式加工中心关键几何误差元素甄别方法
胡腾
郭曦鹏
米良
殷国富
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
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职称材料
2
机床关键几何误差元素辨识及其公差设计方法
樊嘉
郑华林
何勇
米良
胡腾
《航空制造技术》
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
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职称材料
3
基于Sobol’法的机床关键几何误差元素辨识方法研究
荣茂林
胡腾
何郑曦
魏小建
吴昊荣
《机床与液压》
北大核心
2022
7
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职称材料
4
基于敏感度分析的机床关键几何误差元素辨识与评定
尹明
陈廷兵
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2020
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
三轴数控机床静态精度设计研究进展
吴昊荣
李晓晓
孙付春
郑华林
《机床与液压》
北大核心
2021
6
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职称材料
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