基于萤火虫算法优化BiLSTM的五轴四联动数控机床转台温升预测

1

作者 高炜圩 朱佳雯 +2 位作者 张婉君 杨郡守 邓小雷 《机床与液压》 北大核心 2025年第12期60-64,共5页

热误差是影响数控机床加工精度的主要因素,而温升控制对于加工精度提升有重要作用,温升预测是温升控制的重要措施之一。转台是五轴四联动数控机床的主要加工组件之一,精准预测其温升特性有助于提升加工精度。因此,提出一种精准预测五轴... 热误差是影响数控机床加工精度的主要因素,而温升控制对于加工精度提升有重要作用,温升预测是温升控制的重要措施之一。转台是五轴四联动数控机床的主要加工组件之一,精准预测其温升特性有助于提升加工精度。因此,提出一种精准预测五轴四联动数控机床转台温升的方法。基于萤火虫算法(FA)对双向长短期记忆神经网络模型(BiLSTM)进行优化求解,实现对BiLSTM内权值的位置更新与寻优,以更精确地预测转台温度的变化。将所提模型的预测结果与实际五轴四联动数控机床温度场实验结果相比可知,所提FA优化BiLSTM获得的转台温升结果与实验结果非常接近,最大预测误差为0.96%。同时,与仅使用BiLSTM和反向传播(BP)神经网络模型获得的预测结果相比,所提模型的平均绝对误差和均方根误差分别降低了0.011 8、0.014 5℃和0.024 3、0.123 8℃,R2分别提高了0.001 1、0.006 5。这表明FA-BiLSTM模型能够更好地实现对热误差的预测。 展开更多

关键词 萤火虫算法 双向长短期记忆神经网络 温升预测 五轴四联动数控机床 转台

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基于最小二乘法的五轴联动数控机床加工误差补偿方法 被引量：2

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作者 唐永忠 叶家福 +1 位作者 卢健 王宽田 《机床与液压》 北大核心 2024年第22期98-102,共5页

由于机床运动轴几何误差、热误差等多种因素的影响,实际加工过程中往往存在较大的误差。为了提高加工精度,提出一种基于最小二乘法的五轴联动数控机床加工误差补偿方法。构建机床参考坐标系到刀具的变换矩阵以及参考坐标系到工件的变换... 由于机床运动轴几何误差、热误差等多种因素的影响,实际加工过程中往往存在较大的误差。为了提高加工精度,提出一种基于最小二乘法的五轴联动数控机床加工误差补偿方法。构建机床参考坐标系到刀具的变换矩阵以及参考坐标系到工件的变换矩阵。基于两种变换矩阵,构建五轴联动数控机床综合误差模型。同时,建立机床的误差非线性补偿模型,引入单位矩阵,通过最小二乘法实施待估计参数的非线性参数估计,实现机床加工误差补偿。实验结果表明:设计方法的加工误差可以控制在0.01 mm以内,通过消除非线性因素的影响实现了加工误差的大幅降低;在精加工阶段,其领先地位得到进一步巩固。 展开更多

关键词 五轴联动数控机床 最小二乘法 加工误差补偿 变换矩阵

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一种新型五轴联动数控系统的研究 被引量：3

3

作者 张晓辉 于东 +1 位作者 胡毅 李筱颿 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2009年第2期371-375,共5页

在目前的五轴数控加工中,编程人员需针对不同类型的五轴数控机床编制不同的加工程序.针对这一问题,本文研究并设计一种新型五轴联动数控系统.详细描述了该五轴联动数控系统的结构,对其中的RTCP模块和基于四元数的空间运动学变换模块进... 在目前的五轴数控加工中,编程人员需针对不同类型的五轴数控机床编制不同的加工程序.针对这一问题,本文研究并设计一种新型五轴联动数控系统.详细描述了该五轴联动数控系统的结构,对其中的RTCP模块和基于四元数的空间运动学变换模块进行了重点探讨,并对该数控系统进行了测试.实验结果表明该数控系统具备一个工作程序在不同结构的机床进行加工的功能. 展开更多

关键词 五轴联动数控系统 RTCP 四元数 空间运动学变换

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异形体的五轴联动数控加工 被引量：9

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作者 宋理敏 贾磊 李粉霞 《机床与液压》 北大核心 2014年第8期59-61,共3页

基于CAXA制造工程师2011软件平台,针对某一具体异形体零件,建立其三维模型,制定了加工策略,合理规划刀具轨迹,再导入VERICUT软件进行仿真加工,最后利用双转台五轴联动数控加工中心,一次装夹完成了全部加工,经检测完全满足图纸要求,从而... 基于CAXA制造工程师2011软件平台,针对某一具体异形体零件,建立其三维模型,制定了加工策略,合理规划刀具轨迹,再导入VERICUT软件进行仿真加工,最后利用双转台五轴联动数控加工中心,一次装夹完成了全部加工,经检测完全满足图纸要求,从而进一步体现了五轴联动数控加工中心在实际加工中的优势。 展开更多

关键词 异形体 五轴联动数控加工中心 数控加工

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基于PowerMILL和双转台五轴联动数控机床的叶轮加工的实现 被引量：3

5

作者 郭山国 王玉 +4 位作者 韩斌慧 张长军 张华瑾 张鹏 高桂仙 《机床与液压》 北大核心 2018年第2期46-48,共3页

介绍基于PowerMILL软件平台对叶轮进行自动编程,并应用SKY-CNC双转台五轴联动数控机床对其进行数控加工的基本思路与实现方法,充分体现出五轴联动加工技术对叶轮类零件加工的绝对优势,为今后加工相关叶轮类零件提供参考。

关键词 叶轮 五轴联动数控机床 PowerMlLL

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五轴联动数控磨床直线进给机构静力学分析 被引量：3

6

作者 张耀娟 杨克 郭兴杰 《机床与液压》 北大核心 2017年第1期142-145,共4页

针对普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工出特型刀具的品种和刃形的问题,研发了一种五轴联动数控工具磨床,其中五轴联动数控工具磨床直线进给机构的受力和位移情况将直接影响磨床的工作性能。利用Solid Works中的simulation模块对... 针对普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工出特型刀具的品种和刃形的问题,研发了一种五轴联动数控工具磨床,其中五轴联动数控工具磨床直线进给机构的受力和位移情况将直接影响磨床的工作性能。利用Solid Works中的simulation模块对五轴联动数控磨床的直线进给机构进行静力学分析,研究直线进给机构各处的位移和应力情况。结果表明:X轴工作台的最大应力为2 MPa,出现在X轴工作台的滑块和立柱的下部,X轴工作台的最大位移为0.000 015 88 mm,出现在立柱的中部;Y轴工作台的最大应力为2 MPa,出现在Y轴工作台中部,Y轴工作台的最大位移为0.000 003 584mm,出现在Y轴工作台的中部;Z轴工作台应力的最大值为10.3 MPa,位于Z轴工作台右侧,Z轴工作台位移最大值为0.000 030 88 mm,出现在Z轴工作台中部。 展开更多

关键词 五轴联动数控工具磨床 直线进给机构 静力学分析

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五轴联动数控磨床旋转进给机构静力学分析 被引量：2

7

作者 张耀娟 杨克 王江 《机床与液压》 北大核心 2016年第19期138-141,共4页

随着现代制造技术的发展,对特型刀具的品种和刃形的要求越来越高,而普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工这些刃形复杂的刀具。针对这一现状自主开发一种五轴联动数控工具磨床,其中五轴联动数控工具磨床旋转进给机构的受力和位移情... 随着现代制造技术的发展,对特型刀具的品种和刃形的要求越来越高,而普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工这些刃形复杂的刀具。针对这一现状自主开发一种五轴联动数控工具磨床,其中五轴联动数控工具磨床旋转进给机构的受力和位移情况将直接影响磨床的工作性能。利用SolidWorks中的Simulation模块对五轴联动数控磨床的旋转进给机构进行静力学分析,研究旋转进给机构各处的位移和应力情况。分析结果表明:B轴旋转工作台和C轴旋转工作台最大应力均小于材料的屈服应力,说明B轴和C轴工作台结构是安全可靠的。 展开更多

关键词 五轴联动数控工具磨床 旋转进给机构 静力学分析

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叶轮五轴联动数控加工关键技术研究及在DMU 100T机床中的实现 被引量：12

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作者 司徒渝 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2008年第9期121-124,共4页

研究了整体式叶轮在五轴联动机床中加工的流程及关键技术,并结合DMU100T机床的特点与性能实现了整体式叶轮的数控加工。

关键词 整体式叶轮 五轴联动数控加工 刀具中心位置保持 后处理

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五轴联动数控工具磨床的开发 被引量：2

9

作者 杨克 张耀娟 刘健侠 《机床与液压》 北大核心 2016年第16期24-26,共3页

随着现代制造技术的发展,对特型刀具的品种和刃形的要求越来越高。而用普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工这些刃形复杂的刀具。针对这一现状自主开发一种五轴联动数控工具磨床,该五轴联动数控工具磨床能实现对球头立铣刀等多种硬... 随着现代制造技术的发展,对特型刀具的品种和刃形的要求越来越高。而用普通工具磨床和传统生产工艺方法很难加工这些刃形复杂的刀具。针对这一现状自主开发一种五轴联动数控工具磨床,该五轴联动数控工具磨床能实现对球头立铣刀等多种硬度高、刃形复杂刀具的磨削加工,且一次装夹能完成所有的精加工。 展开更多

关键词 五轴联动数控工具磨床 特型刀具 技术难点

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不锈钢叶轮五轴联动数控加工中仿真技术应用研究 被引量：3

10

作者 邓维鑫 许明恒 +1 位作者 陈思 曾强 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第12期142-144,共3页

分析了五轴联动数控中心加工不锈钢叶轮的技术难点,并运用仿真技术加以解决。提出了仿真方法和仿真流程,并基于VERICUT仿真平台,以某型号叶轮的加工过程为例,实际进行了仿真。仿真结果显示加工刀具、加工参数对叶轮质量有重要影响。分... 分析了五轴联动数控中心加工不锈钢叶轮的技术难点,并运用仿真技术加以解决。提出了仿真方法和仿真流程,并基于VERICUT仿真平台,以某型号叶轮的加工过程为例,实际进行了仿真。仿真结果显示加工刀具、加工参数对叶轮质量有重要影响。分析了仿真出现的问题,通过改变刀具、优化加工方案,最终完成了加工。实践证明,仿真技术有利于提高不锈钢叶轮的加工成功率,改进加工质量。 展开更多

关键词 不锈钢叶轮 五轴联动数控 加工中 仿真技术 应用研究 MACHINING center parts STAINLESS steel 重要影响 加工质量 加工过程 加工方案 加工刀具 加工参数 技术难点 分析 仿真平台 仿真流程 仿真结果 仿真方法

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五轴联动数控机床的设计 被引量：13

11

作者 张惠敏 《机床与液压》 北大核心 2010年第8期8-10,共3页

介绍已研制成功的具有自主知识产权与多项专利技术的XTK138/5五轴联动数控机床的总体设计,A、C联动回转轴设计,传动系统设计及数控系统设计。该机床已投入生产,其运行状况良好,加工精度和加工效率达到同类进口机床的水平。

关键词 五轴联动数控机床 A、C联动回转轴 电主轴 滚珠丝杠 控制系统

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五轴联动数控电加工技术研究 被引量：2

12

作者 干为民 《电加工与模具》 2013年第A01期52-54,共3页

为了解决难加工材料复杂形状零件的精密加工问题,基于电解-机械复合加工原理,研究开发了五轴联动数控电解机械复合加工机床,组合引进了五轴联动数控电火花成形机床和五轴联动数控单向走丝电火花线切割机床。采用五轴联动数控电加工技术... 为了解决难加工材料复杂形状零件的精密加工问题,基于电解-机械复合加工原理,研究开发了五轴联动数控电解机械复合加工机床,组合引进了五轴联动数控电火花成形机床和五轴联动数控单向走丝电火花线切割机床。采用五轴联动数控电加工技术,可实现整体叶轮、窄槽、窄缝、深腔、异形盲孔、内腔侧向盲孔等特殊复杂形状加工的工艺要求,加工精度优于±0.003 mm。 展开更多

关键词 五轴联动数控 电解加工 电火花加工

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五轴联动数控技术的加工案例 被引量：3

13

作者 祁欣 刘明灯 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2009年第6期17-20,共4页

介绍了利用转台+摆头式五轴联动数控机床加工一个汽车模型,加工的曲面复杂,精度高,程序量大。案例结合四开多轴数控系统在五轴联动机床方面的加工应用,突出体现五轴联动数控机床在实际加工中的优势(一次装卡,5个面全部加工完成)。

关键词 四开多轴数控系统 五轴联动数控编程 加工

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五轴联动三主轴大型数控龙门铣床再制造技术探索与应用 被引量：3

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作者 赵刚 《制造技术与机床》 北大核心 2017年第12期25-30,共6页

中国商飞上海飞机制造有限公司的五轴联动三主轴(5A3P)数控龙门铣床是一台已使用近30年的机床,运用当代机械传动部件、数控自动化技术对其再制造更新升级:合理利用设备原有结构,更换、修复磨损零部件,全面升级数控系统。最终结果全部达... 中国商飞上海飞机制造有限公司的五轴联动三主轴(5A3P)数控龙门铣床是一台已使用近30年的机床,运用当代机械传动部件、数控自动化技术对其再制造更新升级:合理利用设备原有结构,更换、修复磨损零部件,全面升级数控系统。最终结果全部达到并部分超越机床原厂技术指标及性能。该大型5A3P数控龙门铣床的再制造在国内属于同类型设备再制造的最早的探索之一,实现了节约成本的目标,达到了节能节材、保护环境的效果。 展开更多

关键词 五轴联动三主轴大型数控龙门铣床(5A3P) 数控机床再制造

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第一讲 五轴联动数控系统介绍

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《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第3期76-78,共3页

装备制造业是一国工业之基石，它为新技术、新产品的开发和现代工业生产提供重要的手段，是不可或缺的战略性产业。即使是迈进“信息化社会”的发达工业化国家，也无不高度重视。近年来，随着我国国民经济迅速发展和国防建设的需要，对... 装备制造业是一国工业之基石，它为新技术、新产品的开发和现代工业生产提供重要的手段，是不可或缺的战略性产业。即使是迈进“信息化社会”的发达工业化国家，也无不高度重视。近年来，随着我国国民经济迅速发展和国防建设的需要，对高档的数控机床提出了急迫的大量需求。 展开更多

关键词 数控机床 五轴联动数控系统 数控编程 数控加工 数控程序

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螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成算法 被引量：4

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作者 唐进元 聂金安 王智泉 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期3033-3039,共7页

研究螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成新算法;通过空间运动等效转换,得到准双曲面齿轮加工由机械型机床向五轴联动机床转换的解析解公式;用麦克劳林级数拟合机床各轴的非线性运动方程,推导出螺旋锥齿轮制造最复杂的工艺方法即HFT(Hyp... 研究螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成新算法;通过空间运动等效转换,得到准双曲面齿轮加工由机械型机床向五轴联动机床转换的解析解公式;用麦克劳林级数拟合机床各轴的非线性运动方程,推导出螺旋锥齿轮制造最复杂的工艺方法即HFT(Hypoid format tilt)加工方法下螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型。由五轴联动运动方程在机床坐标系下虚拟制造准双曲面齿轮齿面与GLEASON公司的理论齿面进行比较,通过对比验证五轴联动数学模型的准确性与精度。研究结果表明:本文提出的螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成新算法原理正确,转换精度高。 展开更多

关键词 螺旋锥齿轮 五轴联动数控机床 运动学等效转换原理 麦克劳林级数

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维纳斯雕像在五轴数控加工中的实现 被引量：2

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作者 毕俊喜 祁欣 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第3期101-105,共5页

介绍了利用转台+摆头式五轴联动数控机床加工维纳斯雕像的模型,加工的曲面复杂,精度高,程序量大。案例结合四开多轴数控系统在五轴联动机床方面的加工应用,突出体现五轴联动数控机床在实践加工中的优势(一次装卡,五个面全部加工完成)。

关键词 四开多轴数控系统 五轴联动数控编程 加工

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基于CATIA平底铣刀五轴数控编程技术研究 被引量：1

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作者 韩志仁 盛满 刘宝明 《机床与液压》 北大核心 2016年第7期92-95,共4页

在五轴联动数控加工中,通常采用球头铣刀进行曲面的加工,但是对于双曲面加工,球头铣刀的加工效果较平底铣刀有所不足,因此需要采用平底铣刀来替代球头刀具进行双曲面的加工。但是采用平底铣刀加工双曲面时,由于曲面各处曲率的变化导致... 在五轴联动数控加工中,通常采用球头铣刀进行曲面的加工,但是对于双曲面加工,球头铣刀的加工效果较平底铣刀有所不足,因此需要采用平底铣刀来替代球头刀具进行双曲面的加工。但是采用平底铣刀加工双曲面时,由于曲面各处曲率的变化导致刀路轨迹的规划复杂而且困难,而大大影响其在加工曲面中的应用。对此,研究利用平底铣刀的五轴数控联动机床加工双曲面时的刀路轨迹,通过计算得到刀路轨迹的刀位点,设计出利用平底铣刀的五轴数控联动机床加工曲面的刀位轨迹规划方法。结果表明:该方法改善了五轴数控加工中球头铣刀的不足之处,提高了曲面加工的加工质量、加工精度和加工效率。 展开更多

关键词 平底铣刀 双曲面 五轴数控联动加工 刀路轨迹

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五轴数控加工非线性误差控制策略及影响因素的研究 被引量：2

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作者 崔小顺 魏建峰 +1 位作者 魏红港 杨程 《制造技术与机床》 北大核心 2013年第11期122-126,共5页

五轴联动数控加工时,数控系统的线性插补和旋转运动的非线性导致了非线性误差的产生,针对这一问题,建立了非线性误差分布模型,采用工程试验验证出最大非线性误差的产生位置并提出了自适应线性法控制非线性误差的控制策略,通过对比分析... 五轴联动数控加工时,数控系统的线性插补和旋转运动的非线性导致了非线性误差的产生,针对这一问题,建立了非线性误差分布模型,采用工程试验验证出最大非线性误差的产生位置并提出了自适应线性法控制非线性误差的控制策略,通过对比分析证明该策略有效。最后通过仿真分析和加工试验提出了非线性误差的影响因素,对实践有一定的指导意义。 展开更多

关键词 五轴联动数控加工 非线性误差 刀位数据 自适应线性法

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多坐标数控激光加工设备及若干关键技术的研究

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作者 刘强 段正澄 周祖德 《机床》 CSCD 1993年第3期32-35,共4页

关键词 激光加工 数控五轴联动

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