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楼主: pacelife
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某机床直线度的评定及其机械补偿方法的研究(个人原创,请勿转载)

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51#
发表于 2016-4-1 18:17:40 | 只看该作者
精华帖都是06年的帖子啊。真经典。
52#
楼主 | 发表于 2016-4-9 23:26:51 | 只看该作者
本帖最后由 pacelife 于 2016-4-9 23:30 编辑
+ E) i+ l7 I3 i1 ?' n. n" d1 A. _" `7 }6 ?' i2 z+ B. z
继续来更新一下帖子吧,就如前面有大侠提过的,导轨问题非常复杂,该处直线度误差来源不仅仅是单根导轨的形状误差,还有前后导轨的扭曲也会产生很大的影响,但是后者的影响是随机的,并不会对系统误差的分析产生决定性的影响,当然我也分析了导轨面的三坐标数据。但是之前我考虑的还是过于简单,导轨面在整个行程范围内的变形并不是简单的中凹,而是具有一定的波动,具体形状如下(当然这是部分推理的结果,并没有经过严格的有限元验证),为了减小加工的难度,补偿的方程主要针对中间,而两端并未做补偿,这会对直线度产生影响:( a: s* i3 U+ R
/ r* Z) w$ y' ~

/ k7 r3 y3 ~! L T8 C
) [' F( [- X! |) g4 ]$ L1 o现在两台样机的结果已经出来了,为了便于比较,我把未做中凸的机床数据贴出来,方便对比:9 y/ l& q7 @2 A7 @8 H/ _
1 B, v! a% m/ u0 }/ ~4 n# H7 Y+ _
下面是中凸的两台样机的结果:2 d! o# j9 u# t# ^& ~' W

/ r; T2 c, c' Z3 y可以看出,中凸的机床明显消除了导轨面中间部分系统性的误差,点的位置变得随机起来,而直线度也有很大的提升:分别为5.9微米和5微米,第一台在后面产生了较大的波动,经三坐标分析是因为两个导轨面高低差过大产生的影响,而第二台两端曲线的凸起基本上反映了未经补偿的导轨面在重力作用下的轻微变形,但还是在可控范围之内,所以暂时不会对其进行处理,这两台的结果和之前几台的对比基本上可以证明本文中方法的可行性,当然我还需要更多的数据支持(会有大概10套左右的数据样本作为下结论的依据)& o" v5 P( {( Y1 w- @- J

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点评

嗯,有机会我肯定不会放过的,再次感谢前辈的教诲 发表于 2016-4-10 10:42
没有关系啊,机床既然在你手上,你一定有办法的,热补偿是精密机床除了机械手段加工外的最后一道。你有机会接触,就别放过。学会点皮毛,以后也不得了的。、 机械补偿,对大型机床,无疑是重要的,两者选一。 发表于 2016-4-10 10:34
测的,但是结果都是直接输出到瑞士,那边再传数据过来补偿,全程我们这边没人能接触到其中的数据 发表于 2016-4-10 10:24
机床冷机、机床热机后的精度,你们有测?那个数据对精密机床最重要,当然还有动态与静态的。 发表于 2016-4-10 10:20
那也没什么啊,机床在你手上啊,测量在你手上啊,你有机会就学吧。提醒你,机床厂的,都是经验数据。 全都是跟测量有关。你有理论基础,不难学的。玩粗糙的东西,没意思的。 发表于 2016-4-10 10:16
我们的热补偿也是针对单台机床,这是公司总部的核心技术,没那么容易让你接触到 发表于 2016-4-10 10:11
对瑞士人热补偿的结果评定也在最近提出来了,希望能从那边得到更多的资料,如果让我来做这个项目,我想我完全有办法他他们的东西山寨过来,我相信这东西在算法上并不存在很大的难度,可惜。。。呵呵 发表于 2016-4-10 10:09
最终精度的补偿,不管你用什么手段。 发表于 2016-4-10 10:09
你没接触过MOORE的机床,C型结构,立柱后面的加热片,可以是一组,也可以是一组半,两组。 铸件即便是同一批的,它们的特性经过加工,组装后,也不一样的,成了机床的特性。微补偿就是对机床 发表于 2016-4-10 10:08
那你有热补偿的思想,又怎么办?不比机械加工补偿容易多了?没见过你的结构,不好说。你想想,很有意思的。除非你结构弱的不行,但看数据就走在边缘。 发表于 2016-4-10 10:02
热补偿我们都有的,不过都是瑞士人提供的数据,我们这边暂没机会接触,这机床很多都是要出口的,我最担心的是铸件的稳定性,这边为了节省成本和时间,把里面的关键工艺省略了,海运过去后,精度的稳定性是个问题啊 发表于 2016-4-10 10:02
其实这不是练手啦,简直是赶鸭子上架,之前的样机没好好分析数据,做的直线度结果都在内控标准边缘徘徊,现在到我手上要把丝杠导轨都改大,问题就凸显出来了,样机一投就是好几台,完全违反正规操作流程 发表于 2016-4-10 09:57
继续研究下去,越大的机床,你越吃的开,到那时,你就不得了了。小型的,很难谈到这方面的补偿,要补偿,也是热补偿。这是高精度机床的一个方向。学会了,也不得了的。 发表于 2016-4-10 09:54
它的管网买一本,图文并茂,200美元吧。我过去几乎吃饭也捧着它 发表于 2016-4-10 09:48
你这补偿,可以说在小机床上练手脚,但是是龙门型的大型机床上,就不得了了。补偿数据都保密的。 说要补偿成微米级的机床,没有可能的。‘风吹草动’几个微米就没了。 发表于 2016-4-10 09:46
这本书电子版中英文我倒是有,不过中文版图面根本看不清楚,英文版字体也非常小,一直没下决心读下去,利用这次机会得好好通读一番了 发表于 2016-4-10 09:44
机械精度基础 (美)韦恩·R.穆尔著,一定要读这本书,把其中A-B打表,图示测量,读懂一半,你有数学基础,展开不难的。最好读英语版,翻译有点不准。 发表于 2016-4-10 09:39
多谢大侠鼓励! 发表于 2016-4-10 09:19
继续加油,中间曲线的波动,考虑下该方向上滑块的跨距,这部分测量时会被‘隐藏’起来。 还有,测量时的G0或GX,与实际工作时的G1,是不同的。既然“梁”在变形,它就有个“恢复“过程。 方法是对的。 发表于 2016-4-10 08:32
53#
发表于 2016-8-19 13:27:10 | 只看该作者
学习 保持关注
54#
发表于 2016-8-22 22:48:43 | 只看该作者
真心的不错
55#
发表于 2016-8-25 22:48:15 | 只看该作者
完全可以发一篇高质量的论文了
56#
发表于 2016-12-23 20:07:47 | 只看该作者
有点深,被精细的数据唬住了,最后还是看到机型才明白。这东西跟龙门的横梁一个意思,关键还是刚性,国产的刚性还是不行,龙门都是跨度2米以上的这下垂不是一点半点,我们的解决办法也是加工!为了防止铸件形变,采集数据人为的让铸件上凸。就像逛逛大侠说的几点滑块的跨距是很重要的,但是这种做法有缺陷,而且缺陷不小。还有温度误差,光冬天和夏天这个概念完全不一样,还有热变形量。我们2米的跨度都能保持在0.01左右,你这是有点大。三轴的龙门可没系统给你补偿。真希望跟有这方面经验的探讨学习。不知道国外的机床是不是有这麻烦。
57#
发表于 2016-12-28 22:42:09 | 只看该作者
好帖,能做微米级的机床真不多…我们国人若都是如此,中国一定有希望
58#
发表于 2019-12-23 11:25:21 | 只看该作者
看看
59#
发表于 2020-1-24 18:28:32 | 只看该作者
好贴,我不是这个行业的,我们在做多通道的CCD画面采集的时候用到了类似的思路,采取过线性和非线性的补偿手段,最终用了带温度的查找表获得了比较好的效果
60#
发表于 2020-2-4 21:32:54 | 只看该作者
不知机床结构,学习了
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