重庆理工大学学报2020，Vol.34Issue(9) ：124-130.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.09.014

数控机床实切工况下温度敏感点稳健性选择方法研究

Research on Robust Selection Method of Temperature-Sensitive Points for CNC Machine Tools Under Real Cutting Condition

刘昀晟 苗恩铭 张明德 冯定 李建刚
重庆理工大学学报2020，Vol.34Issue(9) ：124-130.DOI:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2020.09.014
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数控机床实切工况下温度敏感点稳健性选择方法研究

Research on Robust Selection Method of Temperature-Sensitive Points for CNC Machine Tools Under Real Cutting Condition

刘昀晟 1苗恩铭 2张明德 2冯定 3李建刚4
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作者信息

  • 1. 合肥工业大学 仪器科学与光电工程学院,合肥 230009
  • 2. 重庆理工大学 机械工程学院,重庆 400054
  • 3. 长江大学 机械工程学院,湖北 荆州 434023
  • 4. 哈尔滨工业大学(深圳),广东 深圳 518055
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摘要

热误差对数控机床尤其是高精度数控机床的精度影响严重,温度敏感点选择是建立热误差补偿模型的关键技术.而数控机床在主轴空转和实切状态下的热误差特性是不相同的.针对实切工况,提出了一种基于平滑数据干扰处理的稳健机床温度敏感点选择方法,大幅减小了由温度传感器噪声数据引起的温度敏感点变动性,通过6批次实切数据验证了这一方法的有效性.分别使用稳健性温度敏感点选择方法和非稳健性选择方法建立了2个热误差补偿模型,并对其进行了精度分析和比对.分析发现,因未考虑温度敏感点变动性而代入建立的模型会造成模型拟合精度、预测精度的损失.基于稳健机床温度敏感点选择方法的热误差补偿模型不仅可以保证模型稳健性满足实切工况需求,而且可以实现用2个温度传感器将模型的预测精度均值控制在10μm以内.

关键词

数控机床/温度敏感点/实切/变动性/稳健性选择方法

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基金项目

国家重点研发计划项目(2019YFB1703700)

重庆市技术创新与应用发展专项重点项目(cstc2019jscx-mb-dxX0045)

重庆市技术创新与应用发展专项重点项目(cstc2019jscx-mbdxX0016)

出版年

2020
重庆理工大学学报
重庆理工大学

重庆理工大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子：0.567
ISSN：1674-8425
被引量3
参考文献量7
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