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题名基于自然指数模型的机床定位误差建模与实时补偿
被引量：4
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作者
张毅
杨建国
李自汉
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机构
上海交通大学机械与动力工程学院
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出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2013年第8期8-11,15,共5页
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基金
国家自然科学基金(51275305)
国家科技重大专项(2011ZX04015-031)
高等学校博士学科点专项科研基金(20110073110041)
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文摘
为提高数控机床的运动性能和加工精度,提出了基于自然指数模型的机床定位误差建模方法。通过分析在不同温度条件下的定位误差变化规律,将定位误差分为几何误差和热误差两个部分,其中,几何误差部分可以采用多项式模型进行拟合,而对于热误差部分,则建立其与环境温度、机床关键构件温度之间的自然指数模型,从而描述了热误差和温度场之间的非线性变化规律。通过与传统的多元线性回归模型进行试验结果对比表明:基于自然指数模型的定位误差建模方法在任何温度条件下均可获得较高的预测精度,经过误差补偿,可以大幅提高机床精度。
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关键词
数控机床
定位误差
误差建模
误差补偿
自然指数模型
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Keywords
machine tool
positioning error
error modeling
error compensation
natural exponential model
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分类号
TH161
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名电主轴热特性分析与基于自然指数的热误差建模
被引量：7
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作者
代贵松
袁峰
张余升
杨建国
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机构
上海交通大学机械与动力工程学院
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出处
《机床与液压》
北大核心
2014年第17期9-13,共5页
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基金
国家科技重大专项项目(2011ZX04015-031)
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文摘
提出了一种基于自然指数的数控机床电主轴热误差建模方法。通过对电主轴结构及温度场的分析,得到用于电主轴热特性有限元分析的几何模型和热边界条件,利用ANSYS对电主轴进行热特性有限元仿真分析,得到电主轴的稳态温度场与稳态变形场。电主轴任意转速下的热误差可通过自然指数模型来描述,但需要确定任意转速下的热平衡时间常数和稳态热误差两个参数,为此给出了两个参数的计算方法。在一台加工中心上进行任意转速下的电主轴热误差测量实验,结果表明:自然指数模型具有很好的鲁棒性和很高的准确性。
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关键词
电主轴
有限元分析
热误差
自然指数模型
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Keywords
Motorized spindle
FEA
Thermal error
Nature exponential model
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分类号
TH161
[机械工程—机械制造及自动化]
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