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含间隙曲柄滑块机构的动力学建模及其误差补偿研究
被引量：
4
1
作者
陈庆
薛邵文
林乃昌
《机电工程》
CAS
北大核心
2021年第8期989-995,共7页
针对含间隙的强非线性系统难以建立较准确数学模型的问题,以含间隙曲柄滑块机构为对象,提出了一种表述接触力的非线性弹簧阻尼模型。首先,运用Nikravesh非线性弹簧阻尼碰撞模型,对含间隙曲柄滑块机构进行了动力学建模;然后,根据逆模型理...
针对含间隙的强非线性系统难以建立较准确数学模型的问题,以含间隙曲柄滑块机构为对象,提出了一种表述接触力的非线性弹簧阻尼模型。首先,运用Nikravesh非线性弹簧阻尼碰撞模型,对含间隙曲柄滑块机构进行了动力学建模;然后,根据逆模型理论,对其建立了含间隙的曲柄滑块机构逆模型;最后,将其与理想的曲柄滑块机构进行对比,就实际机构间隙带来的误差分别进行逆模控制和PID加逆模控制来补偿间隙引起的系统误差。理论分析及研究结果表明:运用Nikravesh非线性弹簧阻尼碰撞模型对含间隙曲柄滑块机构进行动力学建模,该法具有较高的精度,使解决问题的难度大为降低;仿真结果和实验测量结果之间的误差处于合理范围之内,经补偿后提出的逆模型误差补偿策略的精度可以提高52.1%以上;该建模方法和误差补偿策略具有较强的工程应用价值,可以作为数学建模和误差补偿的有效途径。
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关键词
含间隙机构
曲柄滑块机构
弹簧阻尼模型
逆模型
动力学建模
误差补偿
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职称材料
MVC850B 型立式数控铣床误差分析与补偿试验研究
被引量：
5
2
作者
薛邵文
《机床与液压》
北大核心
2022年第4期180-186,共7页
针对企业实际生产中铣床加工精度波动的问题,应用Renishaw XL⁃30激光干涉仪对MVC850B数控铣床的定位误差进行精密检测与补偿试验。利用环境参数对比试验,得出影响定位误差测量的因素;通过三因素双指标正交试验判断进给速度、加工时间以...
针对企业实际生产中铣床加工精度波动的问题,应用Renishaw XL⁃30激光干涉仪对MVC850B数控铣床的定位误差进行精密检测与补偿试验。利用环境参数对比试验,得出影响定位误差测量的因素;通过三因素双指标正交试验判断进给速度、加工时间以及测距等输入变量对反向间隙与螺距累积误差影响的主次关系;通过单因素对比试验获得反向间隙与螺距累积误差在某个单因素影响下的变化情况;采用半闭环前馈补偿方式对数控铣床定位误差进行补偿,并进行工件加工验证试验。结果表明:所提出的误差补偿方法可以有效提高工件加工精度。
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关键词
数控铣床
误差分析
定位精度
反向间隙
误差补偿
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职称材料
含间隙曲柄滑块机构自适应鲁棒控制研究
被引量：
1
3
作者
薛邵文
林乃昌
《机电工程》
CAS
北大核心
2020年第11期1317-1322,共6页
针对曲柄滑块机构间隙引起的系统稳定性、精度和可靠性降低的问题,运用改进的PSO算法对含间隙曲柄滑块机构进行了辨识,并就间隙所产生的误差,应用自适应鲁棒控制器进行了补偿。首先,对惯性因子采用非线性递减的方式、局部最优值采用加...
针对曲柄滑块机构间隙引起的系统稳定性、精度和可靠性降低的问题,运用改进的PSO算法对含间隙曲柄滑块机构进行了辨识,并就间隙所产生的误差,应用自适应鲁棒控制器进行了补偿。首先,对惯性因子采用非线性递减的方式、局部最优值采用加权平均的方式,对传统的PSO算法进行了改进;然后,分别运用传统的PSO算法和改进的PSO算法,对含间隙曲柄滑块机构进行了辨识;最后,针对曲柄滑块机构间隙产生的误差,设计出自适应鲁棒控制器进行了补偿。研究结果表明:相比传统的PSO算法,应用改进的PSO算法对系统辨识所建立的模型具有更高的准确性;设计的自适应鲁棒控制器控制的信号跟踪精度平均提高了51%左右。
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关键词
间隙
曲柄滑块机构
改进粒子群优化算法
参数辨识
鲁棒控制
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职称材料
题名
含间隙曲柄滑块机构的动力学建模及其误差补偿研究
被引量：
4
1
作者
陈庆
薛邵文
林乃昌
机构
泸州
职业技术学院机械工程学院
泸州市智能制造重点实验室
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2021年第8期989-995,共7页
基金
泸州市智能制造重点实验室基金资助项目(ZZ202001)
泸州市智能制造科技创新团队资助项目(LZKJ005)。
文摘
针对含间隙的强非线性系统难以建立较准确数学模型的问题,以含间隙曲柄滑块机构为对象,提出了一种表述接触力的非线性弹簧阻尼模型。首先,运用Nikravesh非线性弹簧阻尼碰撞模型,对含间隙曲柄滑块机构进行了动力学建模;然后,根据逆模型理论,对其建立了含间隙的曲柄滑块机构逆模型;最后,将其与理想的曲柄滑块机构进行对比,就实际机构间隙带来的误差分别进行逆模控制和PID加逆模控制来补偿间隙引起的系统误差。理论分析及研究结果表明:运用Nikravesh非线性弹簧阻尼碰撞模型对含间隙曲柄滑块机构进行动力学建模,该法具有较高的精度,使解决问题的难度大为降低;仿真结果和实验测量结果之间的误差处于合理范围之内,经补偿后提出的逆模型误差补偿策略的精度可以提高52.1%以上;该建模方法和误差补偿策略具有较强的工程应用价值,可以作为数学建模和误差补偿的有效途径。
关键词
含间隙机构
曲柄滑块机构
弹簧阻尼模型
逆模型
动力学建模
误差补偿
Keywords
mechanisms with clearance
crank slider mechanism
spring damping model
inverse model
dynamic modeling
error compensation
分类号
TH112.4 [机械工程—机械设计及理论]
TH113 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
MVC850B 型立式数控铣床误差分析与补偿试验研究
被引量：
5
2
作者
薛邵文
机构
泸州
职业技术学院
智能
制造
与汽车工程学院
四川省
泸州市智能制造重点实验室
出处
《机床与液压》
北大核心
2022年第4期180-186,共7页
基金
四川省科技计划项目(2019YF90064)
“四川机电一体化技术‘双师型’名师工作室”项目
+2 种基金
泸州市智能制造重点实验室基金项目(ZZ202005)
泸州职业技术学院2020年校级科研项目(K-2018)
泸州职业技术学院科研创新团队建设项目。
文摘
针对企业实际生产中铣床加工精度波动的问题,应用Renishaw XL⁃30激光干涉仪对MVC850B数控铣床的定位误差进行精密检测与补偿试验。利用环境参数对比试验,得出影响定位误差测量的因素;通过三因素双指标正交试验判断进给速度、加工时间以及测距等输入变量对反向间隙与螺距累积误差影响的主次关系;通过单因素对比试验获得反向间隙与螺距累积误差在某个单因素影响下的变化情况;采用半闭环前馈补偿方式对数控铣床定位误差进行补偿,并进行工件加工验证试验。结果表明:所提出的误差补偿方法可以有效提高工件加工精度。
关键词
数控铣床
误差分析
定位精度
反向间隙
误差补偿
Keywords
CNC milling machine
Error analysis
Positioning accuracy
Backlash
Error compensation
分类号
TG547 [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
含间隙曲柄滑块机构自适应鲁棒控制研究
被引量：
1
3
作者
薛邵文
林乃昌
机构
泸州
职业技术学院机械工程学院
四川省
泸州市智能制造重点实验室
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2020年第11期1317-1322,共6页
基金
湖南省教育厅科学研究项目(19C1594)
泸州市智能制造重点实验室基金资助项目(2020K-2018)。
文摘
针对曲柄滑块机构间隙引起的系统稳定性、精度和可靠性降低的问题,运用改进的PSO算法对含间隙曲柄滑块机构进行了辨识,并就间隙所产生的误差,应用自适应鲁棒控制器进行了补偿。首先,对惯性因子采用非线性递减的方式、局部最优值采用加权平均的方式,对传统的PSO算法进行了改进;然后,分别运用传统的PSO算法和改进的PSO算法,对含间隙曲柄滑块机构进行了辨识;最后,针对曲柄滑块机构间隙产生的误差,设计出自适应鲁棒控制器进行了补偿。研究结果表明:相比传统的PSO算法,应用改进的PSO算法对系统辨识所建立的模型具有更高的准确性;设计的自适应鲁棒控制器控制的信号跟踪精度平均提高了51%左右。
关键词
间隙
曲柄滑块机构
改进粒子群优化算法
参数辨识
鲁棒控制
Keywords
clearance
crank-slider mechanism
improved particles swarm optimization(PSO)algorithm
parameter identification
robust control
分类号
TH112 [机械工程—机械设计及理论]
TP273.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
含间隙曲柄滑块机构的动力学建模及其误差补偿研究
陈庆
薛邵文
林乃昌
《机电工程》
CAS
北大核心
2021
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
MVC850B 型立式数控铣床误差分析与补偿试验研究
薛邵文
《机床与液压》
北大核心
2022
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
含间隙曲柄滑块机构自适应鲁棒控制研究
薛邵文
林乃昌
《机电工程》
CAS
北大核心
2020
1
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职称材料
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