国内外数控机床定位精度对比分析研究 被引量：10

1

作者 仇健 张凯 +1 位作者 李鑫 葛任鹏 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第8期1-3,7,共4页

为寻找国产机床与进口同类产品的真实差距,选定两台适用于航空结构件加工的三坐标加工中心进行定位精度指标研究。依据ISO 230-2和GB 17421.2-2000标准中有关定位精度等误差算法,对测试数据进行计算和统计分析。研究发现,进口机床在绝... 为寻找国产机床与进口同类产品的真实差距,选定两台适用于航空结构件加工的三坐标加工中心进行定位精度指标研究。依据ISO 230-2和GB 17421.2-2000标准中有关定位精度等误差算法,对测试数据进行计算和统计分析。研究发现,进口机床在绝大多数轴线的精度指标要优于国产机床,其重复定位精度等级较高决定了进口机床具备更强的补偿和精度调整能力。造成相对落后的原因主要是在轴线上少数位置存在突越现象,轴线一致性较差。 展开更多

关键词 钛合金加工 定位精度 重复定位精度 国内外对比

在线阅读 下载PDF 职称材料

数控机床空间误差测试及补偿技术研究 被引量：3

2

作者 曹文智 孙名佳 于福来 《制造技术与机床》 北大核心 2018年第8期118-121,共4页

分析了三轴机床21项几何误差,给出了光动激光多普勒测量系统原理,介绍了基于分步对角线的空间误差测试路径和测试过程。在机床上进行了空间误差测试,通过i5系统空间误差补偿功能进行了补偿。最后通过加工样件验证了该技术的实际加工效果。

关键词 空间误差 数控机床 误差补偿

在线阅读 下载PDF 职称材料

数控机床伺服进给机构建模与仿真应用 被引量：3

3

作者 曹文智 孙名佳 《制造技术与机床》 北大核心 2018年第11期39-43,共5页

给出了数控机床伺服进给机构各部分的数学模型,并考虑了各种非线性因素。应用Simulink建立了仿真模型,得出了仿真的速度环和位置环阶跃相应曲线。通过对比仿真曲线和实测结果验证了模型的准确性。应用仿真模型,分析了激光干涉仪和球杆... 给出了数控机床伺服进给机构各部分的数学模型,并考虑了各种非线性因素。应用Simulink建立了仿真模型,得出了仿真的速度环和位置环阶跃相应曲线。通过对比仿真曲线和实测结果验证了模型的准确性。应用仿真模型,分析了激光干涉仪和球杆仪测试结果差异的原因,并给出了相应的改善方法。 展开更多

关键词 伺服进给机构 数控机床 建模 SIMULINK

在线阅读 下载PDF 职称材料

立式数控机床主轴热态精度检测 被引量：3

4

作者 马晓波 仇健 《工具技术》 2013年第7期60-63,共4页

利用电容式位移传感器和电阻式温度传感器对立式数控机床主轴进行高精度测量,试验获取主轴端径向和轴向热位移,以及主轴系统热敏感位置的温升。对于机械式主轴,主轴前后轴承和减速器因高速滚动摩擦发热,使得主轴的发热量很大,造成的热... 利用电容式位移传感器和电阻式温度传感器对立式数控机床主轴进行高精度测量,试验获取主轴端径向和轴向热位移,以及主轴系统热敏感位置的温升。对于机械式主轴,主轴前后轴承和减速器因高速滚动摩擦发热,使得主轴的发热量很大,造成的热变形会严重影响机床的加工精度。对于结构稳定、技术成熟的数控机床,提高数控机床的热态精度最有效的措施是改进机床的主轴润滑方式或者对主轴轴承进行强制冷却。 展开更多

关键词 主轴温度场 主轴热误差 热稳定时间 热态精度

在线阅读 下载PDF 职称材料

数控机床切削性能测试典型试件综述 被引量：16

5

作者 仇健 《制造技术与机床》 北大核心 2014年第9期193-203,共11页

数控机床的典型试件切削和检验是机床验收的重要依据之一,可以真实而全面地反映机床的实际应用问题。对现行的国内外典型数控机床切削性能测试试件进行综述。重点针对数控机床的工作精度检验重切削性能和切削颤振极限检验。以及多种数... 数控机床的典型试件切削和检验是机床验收的重要依据之一,可以真实而全面地反映机床的实际应用问题。对现行的国内外典型数控机床切削性能测试试件进行综述。重点针对数控机床的工作精度检验重切削性能和切削颤振极限检验。以及多种数控机床单一性能的切削检测试件进行了介绍。系统介绍了众多试件的形式、特点以及对应型面特征所反映的机床问题。进而掌握机床验收试件有关的关键技术。 展开更多

关键词 数控机床 切削性能 检测试件 工作精度 重切削能力

在线阅读 下载PDF 职称材料

数控机床切削负荷检验方法及试验 被引量：2

6

作者 仇健 葛任鹏 张学桐 《制造技术与机床》 北大核心 2015年第1期189-192,共4页

阐述国内外现行的数控机床切削负荷检验方法,介绍现有标准中切削负荷试验的检测内容和流程。以三轴立式加工中心为测试对象,分别进行了机床主传动系统最大扭矩切削、最大功率切削等检测试验。通过机床在最大扭矩、最大功率时对应的材料... 阐述国内外现行的数控机床切削负荷检验方法,介绍现有标准中切削负荷试验的检测内容和流程。以三轴立式加工中心为测试对象,分别进行了机床主传动系统最大扭矩切削、最大功率切削等检测试验。通过机床在最大扭矩、最大功率时对应的材料去除率,评估机床重切削能力。最后,对试验结果进行了分析,并在此基础上探讨了切削负荷试验在机床设计中的应用。 展开更多

关键词 切削负荷检验 扭矩试验 切削抗力试验 最大功率试验 颤振极限试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于机床装配序列模态测试的绿色制造技术研究 被引量：3

7

作者 赵峰 周雪钢 +1 位作者 艾爽 马晓波 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第12期73-78,共6页

以一台立式加工中心为研究对象,对机床装配各环节的模态参数进行分析研究,建立了机床的模态分布表,给出每个部件和结合面对整机动态特性的贡献量分析,精确地找到机床整机的薄弱环节。通过对装配环节中工艺进行绿色制造技术优化,改进结... 以一台立式加工中心为研究对象,对机床装配各环节的模态参数进行分析研究,建立了机床的模态分布表,给出每个部件和结合面对整机动态特性的贡献量分析,精确地找到机床整机的薄弱环节。通过对装配环节中工艺进行绿色制造技术优化,改进结构上的薄弱环节实现绿色制造,提升机床整机动态特性。 展开更多

关键词 装配序列 结合面 模态分布表 绿色制造

在线阅读 下载PDF 职称材料

丝杠预拉伸对机床进给轴的影响分析 被引量：2

8

作者 孙名佳 刘阔 +1 位作者 朱铁军 吴玉亮 《制造技术与机床》 北大核心 2016年第2期54-56,共3页

鉴于目前常见的丝杠预拉伸工艺缺乏科学试验数据的状况,在分析了已有文献研究不足的基础上,在数控车床上进行了详细的误差和温升测试。在不同的预拉伸状态下,分别测试了进给轴定位误差、热误差和关键点温升。分析了预拉伸对进给轴定位... 鉴于目前常见的丝杠预拉伸工艺缺乏科学试验数据的状况,在分析了已有文献研究不足的基础上,在数控车床上进行了详细的误差和温升测试。在不同的预拉伸状态下,分别测试了进给轴定位误差、热误差和关键点温升。分析了预拉伸对进给轴定位误差、热误差以及关键点温升的影响,给出了分析结果,为数控机床丝杠的装配提供了重要参考。 展开更多

关键词 数控车床 进给轴 预拉伸 热误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

机床两轴联动圆测试与切削研究 被引量：1

9

作者 刘阔 《机床与液压》 北大核心 2015年第2期123-125,共3页

分析机床联动测试的研究现状,介绍球杆仪和二维编码器KGM进行圆测试的原理。针对某型立式加工中心的X-Y平面进行了圆度误差测试,以分析进给速度和圆半径对圆度的影响。采用球杆仪在500、1 000、3 000 mm/min进给速度下进行圆度测试,给... 分析机床联动测试的研究现状,介绍球杆仪和二维编码器KGM进行圆测试的原理。针对某型立式加工中心的X-Y平面进行了圆度误差测试,以分析进给速度和圆半径对圆度的影响。采用球杆仪在500、1 000、3 000 mm/min进给速度下进行圆度测试,给出不同进给速度下的圆度误差数据,并对球杆仪测试的圆度误差进行了误差分离,得到不同进给速度下的误差数据及排序。采用二维编码器KGM进行了10种半径的圆度测试,给出了不同半径的圆度误差数据。最后,采用逆铣和顺铣方式对铝料进行了圆切削试验,并与二维编码器的测试结果进行了对比。 展开更多

关键词 加工中心 圆测试 圆切削 联动误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

数控车床工件-刀具系统切削动态特性研究 被引量：3

10

作者 韩廷超 仇健 +1 位作者 葛任鹏 李帅 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2018年第7期141-144,共4页

以外圆车削为研究对象,分析车削状态下工件-刀具系统耦合振动动态特性,建立工件-刀具系统非线性动力学模型,得出耦合作用下刀具系统振动微分方程。利用振动测试系统获取刀尖位置在不同进给速度和转速下的振动信号,通过时域和频域分析,... 以外圆车削为研究对象,分析车削状态下工件-刀具系统耦合振动动态特性,建立工件-刀具系统非线性动力学模型,得出耦合作用下刀具系统振动微分方程。利用振动测试系统获取刀尖位置在不同进给速度和转速下的振动信号,通过时域和频域分析,探讨刀具振动信号随切削参数的变化规律。研究表明:相同切削条件下,随着进给速度的增加,刀具振动幅值增大,但刀具振动主频变化不大,且振动能量变化不明显。随着主轴转速的增加,刀具振动加速度明显增加。 展开更多

关键词 外圆车削 工件-刀具系统 耦合振动 切削动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

K-means阈值算法下数控车床功率监控系统的研究 被引量：3

11

作者 韩廷超 仇健 +1 位作者 葛任鹏 李帅 《制造技术与机床》 北大核心 2019年第2期69-72,共4页

为获取机床工作状态信息和及时发现切削异常现象,通过监控机床主轴电动机功率监测机床。以数控车床为研究对象,利用K-means聚类算法实现不同加工状态下的监控阈值设定,借助Lab View平台采集、分析处理功率信息,建立机床加工过程中切削... 为获取机床工作状态信息和及时发现切削异常现象,通过监控机床主轴电动机功率监测机床。以数控车床为研究对象,利用K-means聚类算法实现不同加工状态下的监控阈值设定,借助Lab View平台采集、分析处理功率信息,建立机床加工过程中切削功率信息的实时监测系统,实现机床加工的预警和工艺参数的合理安排。试验表明该监控系统能有效监控机床切削状态,在一定条件下具有较高识别率。 展开更多

关键词 功率 监控 虚拟仪器 K-MEANS算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

卧式数控加工中心主轴热误差及刀尖轨迹分布 被引量：1

12

作者 仇健 刘启伟 +1 位作者 刘春时 马晓波 《工具技术》 2011年第11期10-15,共6页

应用热力学经典理论对主轴系统热源分布及传热方式进行了分析,并对主轴温度场和机床热变形进行了试验研究。研究发现,主轴的转动及其与轴承的摩擦热是主要热源之一,并且主轴热变形与温度有直接关系。通过对不同转速下的刀尖点轨迹进行... 应用热力学经典理论对主轴系统热源分布及传热方式进行了分析,并对主轴温度场和机床热变形进行了试验研究。研究发现,主轴的转动及其与轴承的摩擦热是主要热源之一,并且主轴热变形与温度有直接关系。通过对不同转速下的刀尖点轨迹进行分析发现,同一轴向上不同位置测点的热变形及同一位置不同轴向测点的热变形分别在局部细节和宏观趋势上存在线性相关性。最后,对数控机床热误差控制方法进行了探讨,提出了减小主轴发热量的措施。 展开更多

关键词 数控机床 温度场 热误差 刀尖轨迹

在线阅读 下载PDF 职称材料

应用经济型数控车床研究不锈钢车削力和加工质量 被引量：2

13

作者 李焱 仇健 +1 位作者 高志永 葛任鹏 《工具技术》 2014年第10期22-25,共4页

应用经济型数控车床加工SUS304不锈钢,研究切削过程中刀具各个方向受力以及零件加工表面的粗糙度分布趋势。采用单因素试验方法设计车削力试验,并记录加工过程中的切削力以及对应参数下获得的零件表面粗糙度。研究发现,不锈钢切削时,切... 应用经济型数控车床加工SUS304不锈钢,研究切削过程中刀具各个方向受力以及零件加工表面的粗糙度分布趋势。采用单因素试验方法设计车削力试验,并记录加工过程中的切削力以及对应参数下获得的零件表面粗糙度。研究发现,不锈钢切削时,切削力和粗糙度都随着主轴转速增加而略有增大,随着进给量和切削增加而明显增大,并且切削力和粗糙度之间存在弱负相关关系,两个指标都与材料去除率呈正比例变化。 展开更多

关键词 不锈钢车削 切削力 表面粗糙度 相关性分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

卧式加工中心主轴温度场预测与热误差分布 被引量：9

14

作者 仇健 刘启伟 +2 位作者 刘春时 马晓波 林剑峰 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2012年第8期77-79,82,共4页

通过有限元与试验测试结合的方式,研究了加工中心主轴温度场和热误差分布规律。研究发现,卧式加工中心热变形与温度有较好的对应关系,主轴发热量增大引起主轴变形增大,主轴转子与轴承的摩擦生热是主轴系统高速转动时热量产生的主要原因... 通过有限元与试验测试结合的方式,研究了加工中心主轴温度场和热误差分布规律。研究发现,卧式加工中心热变形与温度有较好的对应关系,主轴发热量增大引起主轴变形增大,主轴转子与轴承的摩擦生热是主轴系统高速转动时热量产生的主要原因。主轴热平衡时间大约90min左右,并且后轴承附近的温度最高,温升幅度最大。通过有限元方法进行热分析,可以在机床样机定型之前进行热对称结构设计,提前进行结构优化。 展开更多

关键词 机床主轴 有限元分析 温度场分布 热误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向动态特性快速求解的铣刀等效建模方法 被引量：5

15

作者 张俊 黄保华 +2 位作者 赵万华 刘春时 卢秉恒 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期351-356,共6页

刀具动态特性的求解是子结构方法获取机床整机动态特性的一个组成环节。为快速获取铣刀的频响特性,将其分成刀杆和刀齿两部分,分别基于等质量、等截面积以及等刚度的原则将刀齿等效为均匀直径梁,并与刀杆一起采用Timoshenko梁单元快速... 刀具动态特性的求解是子结构方法获取机床整机动态特性的一个组成环节。为快速获取铣刀的频响特性,将其分成刀杆和刀齿两部分,分别基于等质量、等截面积以及等刚度的原则将刀齿等效为均匀直径梁,并与刀杆一起采用Timoshenko梁单元快速求解出其频率响应分量,最后利用子结构方法将二者进行耦合得到铣刀整体的频响特性。分析了刀齿截面惯性矩、刀齿螺旋角、刀齿长度占总长百分比和铣刀长度与直径比值等4个因素对3种等效方法所引起的相对误差变化规律,并根据此规律解释了铣刀A,B,C采用等刚度法计算精度最高,而铣刀D采用等质量法计算精度最高的原因。与三维谐响应计算相比,铣刀的等效建模对于其频响特性的获取能节约数百倍时间,并具有较好的精度。 展开更多

关键词 铣刀 动态特性 频响函数 子结构 锤击测试

在线阅读 下载PDF 职称材料

切削力对钻攻中心加工过程中刀具变形及表面质量的影响研究 被引量：5

16

作者 仇健 韩廷超 +1 位作者 葛任鹏 魏巍 《制造技术与机床》 北大核心 2018年第10期129-135,共7页

为提高手机外壳高光铣削加工质量,对钻攻中心在不同切削参数下切削力对刀具变形误差和表面质量的影响进行研究。建立刀具不同位置受力变形理论模型,得出刀具变形规律。利用测力仪和主轴误差测试系统,对钻攻中心的切削特性进行量化试验研... 为提高手机外壳高光铣削加工质量,对钻攻中心在不同切削参数下切削力对刀具变形误差和表面质量的影响进行研究。建立刀具不同位置受力变形理论模型,得出刀具变形规律。利用测力仪和主轴误差测试系统,对钻攻中心的切削特性进行量化试验研究,验证刀具变形理论模型正确性。试验结果表明:切削时刀具的动态误差并不完全随着切削力的增加而增大,而是表现一定的规律性。切削力的时域信号幅值分布趋势与平均切削力的分布规律略有不同。切削时刀具的动态误差受切削力的影响不显著,而粗糙度随着切削力的增大会变差。切削力随切削用量增加而增大。 展开更多

关键词 切削力 加工变形 高速钻攻中心 7系铝合金 粗糙度

在线阅读 下载PDF 职称材料

圆柱平底螺旋立铣刀动态切削力仿真与应用 被引量：3

17

作者 葛任鹏 仇健 +1 位作者 韩廷超 李帅 《制造技术与机床》 北大核心 2018年第4期85-88,92,共5页

采用瞬时刚性力模型进行平底螺旋立铣刀动态切削力建模,推导出铣削切削力系数辨识公式。在卧式加工中心HMC63上进行7075铝合金全齿铣削切削力测试试验,辨识出切削力系数,并利用MATLAB进行切削力数值仿真。对试验结果和仿真结果进行对比... 采用瞬时刚性力模型进行平底螺旋立铣刀动态切削力建模,推导出铣削切削力系数辨识公式。在卧式加工中心HMC63上进行7075铝合金全齿铣削切削力测试试验,辨识出切削力系数,并利用MATLAB进行切削力数值仿真。对试验结果和仿真结果进行对比,结果表明切削力建模是有效的,能够较准确地预测铣削力,进行切削力的预测和监测,用于工件加工变形控制。同时切削力系数可以进一步进行切削稳定性分析,提高航空结构件的加工精度和效率。 展开更多

关键词 7075铝合金 切削力模型 平底螺旋立铣刀 生产预测应用

在线阅读 下载PDF 职称材料

加工中心伺服参数优化及振动故障诊断 被引量：3

18

作者 林剑峰 刘阔 +2 位作者 马莉莉 孙名佳 刘辉 《机床与液压》 北大核心 2014年第3期177-179,共3页

针对目前数控机床伺服参数优化技术研究和应用的现状,介绍了伺服参数优化技术的应用原理。在某型立式加工中心上,对X轴和Y轴进行了速度环和位置环的伺服性能测试及优化,给出了优化前后的结果对比。针对Z轴快速移动时振动较为剧烈的情况... 针对目前数控机床伺服参数优化技术研究和应用的现状,介绍了伺服参数优化技术的应用原理。在某型立式加工中心上,对X轴和Y轴进行了速度环和位置环的伺服性能测试及优化,给出了优化前后的结果对比。针对Z轴快速移动时振动较为剧烈的情况,通过调整加减速方式及加速时间,解决了振动剧烈的问题。 展开更多

关键词 加工中心 伺服参数优化 振动 故障诊断

在线阅读 下载PDF 职称材料

影响铣削颤振稳定性的因素与规律分析 被引量：5

19

作者 仇健 吴玉厚 张珂 《机床与液压》 北大核心 2017年第19期38-44,共7页

应用Altintas切削颤振理论实现了铣削颤振的预测,并对影响铣削稳定性的机床系统因素进行了分析。研究发现,稳定性叶瓣图会受到机床的主轴-刀具系统模态参数影响,尤其是模态刚度、阻尼比和固有频率。另外,通过系统动刚度相同的条件下不... 应用Altintas切削颤振理论实现了铣削颤振的预测,并对影响铣削稳定性的机床系统因素进行了分析。研究发现,稳定性叶瓣图会受到机床的主轴-刀具系统模态参数影响,尤其是模态刚度、阻尼比和固有频率。另外,通过系统动刚度相同的条件下不同的阻尼比和模态刚度组合对铣削稳定性的影响分析发现,模态刚度对系统稳定性的影响要大于阻尼比的影响程度。分别对影响铣削加工稳定性的刀具参数、工件材料特性以及切削参数等因素及其对铣削稳定性的影响规律进行了分析。结果显示:减小刀具齿数、刀具螺旋角和刀具悬伸量,并增大刀具直径对于改善切削颤振有益;具有较小切向切削力系数和径向切削力系数的材料更容易实现稳定切削;减小铣削宽度,并采用顺铣方式,系统的临界切深更大。 展开更多

关键词 铣削颤振预测 模态参数 刀具参数 材料特性 切削参数

在线阅读 下载PDF 职称材料

回转工作台关键部件装配工艺研究 被引量：2

20

作者 韩廷超 柳耀阳 +1 位作者 仇健 曹铎 《机床与液压》 北大核心 2018年第16期10-12,共3页

研究回转工作台关键部件的装配工艺与调整方法,分析回转工作台传动系统、夹紧机构、支撑轴承部等关键部件装配、调试与检测的技术要求,以保证转台的定位精度和重复定位精度达到预期指标;介绍蜗轮蜗杆的装配工艺和检验标准;针对转台支撑... 研究回转工作台关键部件的装配工艺与调整方法,分析回转工作台传动系统、夹紧机构、支撑轴承部等关键部件装配、调试与检测的技术要求,以保证转台的定位精度和重复定位精度达到预期指标;介绍蜗轮蜗杆的装配工艺和检验标准;针对转台支撑轴承同心定位的调整方法和安装过程进行分析和探讨,说明支撑部件的优先级选取依据;阐述液压夹紧机构装配技术要求和安装方法,以及如何确保夹紧机构密封部件安装的可靠性。 展开更多

关键词 回转工作台 关键部件 装配工艺

在线阅读 下载PDF 职称材料