數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)誤差智能補(bǔ)償方法的研究.pdf

1、采用數(shù)控加工的目的是提高產(chǎn)品加工的精度和效率，因此加工精度是數(shù)控機(jī)床最重要的性能指標(biāo)之一，而對(duì)機(jī)床實(shí)施誤差補(bǔ)償是提高機(jī)床加工精度較為有效的方法，但由于數(shù)控加工過(guò)程具有復(fù)雜性、非線性、不確定性等特點(diǎn)，用傳統(tǒng)的基于機(jī)床成形系統(tǒng)精確數(shù)學(xué)模型的方法已經(jīng)難以獲得良好的誤差補(bǔ)償效果。本文就是以如何提高數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償精度為目的而展開(kāi)的。 以國(guó)內(nèi)外研究為基礎(chǔ)，應(yīng)用多體系統(tǒng)誤差分析理論建立了數(shù)控機(jī)床理想運(yùn)動(dòng)模型、誤差情況下的運(yùn)動(dòng)模型、刀具空間姿

2、態(tài)理想運(yùn)動(dòng)模型以及刀具空間姿態(tài)運(yùn)動(dòng)誤差模型。并以DMG公司生產(chǎn)的五軸數(shù)控萬(wàn)能鏜銑床DMU 70V(TPPPBRRW)為例給出了成形點(diǎn)空間運(yùn)動(dòng)誤差模型和刀具姿態(tài)運(yùn)動(dòng)誤差模型。機(jī)床誤差參數(shù)的正確辨識(shí)是誤差補(bǔ)償?shù)那疤釛l件之一，本文利用多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)理論對(duì)平動(dòng)軸和轉(zhuǎn)動(dòng)軸的幾何誤差進(jìn)行了正確辨識(shí)。 為了提高誤差補(bǔ)償效果，本文在分析神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)機(jī)理的基礎(chǔ)上，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)良好的逼近能力、泛化能力及自學(xué)習(xí)能力的特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)辨

3、識(shí)，對(duì)誤差補(bǔ)償技術(shù)和誤差控制的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行分析，建立了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)誤差補(bǔ)償模型。結(jié)合了雙頻激光干涉儀位移測(cè)量和直線度測(cè)量及三點(diǎn)法回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量法，綜合基于多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)理論建立的誤差模型，以及機(jī)床幾何誤差的辨識(shí)，利用Matlab軟件對(duì)測(cè)量參數(shù)進(jìn)行處理，獲得了較為全面的網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本，進(jìn)一步提高了網(wǎng)絡(luò)的精度。 通過(guò)仿真試驗(yàn)驗(yàn)證了機(jī)床成形點(diǎn)空間位置誤差模型的正確性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)誤差補(bǔ)償?shù)目尚行?，?duì)補(bǔ)償前后的結(jié)果分析可以看出，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技