龙门加工中心加工精度预测模型
海天精工 加工中心 钻攻中心前言：传统的零件CNC加工制造过程中，由于CNC加工中心的使用年限增加而导致的加工精度下降，加工中心磨损、受载荷变形、工况条件变化等各种误差因素使得加工过程中刀具路线偏离给定进程，这些都给零件造成加工误差。传统加工制造中，一般都是通过试切来确保加工工艺能够保证零件加工精度，这种方法耗时、成本高，且不适于单件小批量及大型贵重零件的生产，与绿色制造背道而驰：因此，若是能够在实际加工前，根据已有的CNC加工程序代码对零件的加工精度进行有效的预测，从而为后续的工艺规划更改和优化堤供参考依据，达到降低成本、提高生产效率的目的，将会使得生产制造水平大大提高。国内外研究学者对于加工中心的误差模型已有过大量的研究，LEETE[1、FRENCH 和 HUMPHRIES 0 就利用三角关系建立了三轴加工中心的几何误差模型。E1SH KH N AWY等0运用刚体运动学理论对三坐标测量仪各轴的几何误差进行建模。k和kllVI M运用刚体动力学模型建立了多轴加工中心空间几何误差模型k IK 11)EXA和 FKI!丨又E1Kj\ 丨.、1 利用 D~H ( Denavil-Hartenbei.g)法描述相邻部件之间的坐标变换，分别建立了 TTITvK、Rl'TTR、 KKTTT三大类五轴加工中心的几何误差模型0KAF0R和ERTEKIN M基于刚体运动学和小角度假设，使用齐次坐标变换建立了三轴加工中心几何误差模型我国学者在加工中心的误差建模上也有大量的研究成果，朱建忠等:：基于变分法建立了车床成形系统的数学模型，对其输出精度进行了理论分析杨建国等:4根据齐次坐标变换原理，推导了一种车削加工中心刀具与工件之间相对位移的动态关系式。粟时平基于多体系统理论，根据多轴CNC加工中心的拓扑结构，系统、完整地推导出了有误差运动的运动学模型。文中针对合作单位一使用时间较长、精度下降较明显的一台大型AB摆角龙门加工中心，在加工中心几何误差模型的基础上，将实际加工过程中的主要误差因素综合考虑，运用多体运动学的相关知识，建立加工中心的综合误差模型，对加工中心的各运动轴状态进行测量。对机床运行状态分析时，采用Renishaw XL~80激光干涉仪对加工中心进行21项线性和直线度误差采用“九线法” H进行测量和辨识，Renishaw QC-2球杆仪对旋转轴AB轴12项误差进行测量辨识[ld。并基于综合误差模型开发出加工精度预测系统，预测零件表面各点的加工误差。1基于多体运动学理论的综合误差建模1.1多体系统运动学理论简述多体系统是一种复杂的机械系统，是由多个刚体和柔体通过某种方式连接而成的。加工中心本体结构也是由多个部件连接而成，完全可以抽象为多体系统，采用多体系统动力学理论进行研究。在多体系统的每个传动单元部分都固定一个坐标系，然后用4x4的齐次坐标变换矩阵来描述相邻两个传动件的空间关系。最终推导出末端执行器相对于基坐标系的位姿。海天精工 备注：为保证文章的完整度，本文核心内容都PDF格式显示，如未有显示请刷新或转换浏览器尝试，手机浏览可能无法正常使用！结束语：通过精度预测系统，可以在不进行切削试验的情况下验证和优化工艺，使得零件加工精度满足设计要求的同时让现有资源得到******化利用。综合考虑了精工铣削加工过程中加工中心几何误差、主轴热变形误差、刀具几何误差和工件定位误差对零件加工精度的影响，基于多体运动学理论建立了工艺系统综合误差模型，开发了相应的精度预测系统。测量时参考基准点位置为加工中心坐标系的绝对零点，该模型中点位数据为CNC加工时刀具在加工中心坐标系的绝对位置„对零件表面轮廓进行形状预测，并与实际测量值进行对比。预测结果比较符合实际，可以为之后的误差补偿提供依据-海天精工是一家集销售、应用及服务于一体的公司。产品包括：CNC加工中心、钻攻中心、龙门加工中心、雕铣机、石墨机、五轴加工中心、立式加工中心、卧式加工中心等。我们机床的生产工厂设在广东省宁波市，目前其生产的加工中心70%出口，其中出口到欧洲占到50%。我们尽心、尽力、尽意的服务！声明：本站文章均来自网络，所有内容不代表本站观点，本站不承担任何法律责任！