双驱伺服进给系统热误差的试验测量与预测模型构建

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1、Seediscussions,stats,andauthorprofilesforthispublicationat:https://www.researchgate.net/publication/269468150ExperimentsandSimulationofThermalBehaviorsoftheDual-driveServoFeedSystemArticleinChineseJournalofMechanicalEngineering·December2014DOI:10.390

2、1/CJME.2014.1031.162CITATIONSREADS6876authors,including:JunYangBinFengXi'anJiaotongUniversityCentralChinaNormalUniversity31PUBLICATIONS221CITATIONS6PUBLICATIONS51CITATIONSSEEPROFILESEEPROFILELiangZhaoChiMaXi'anJiaotongUniversityXi'anJiaotongUniversit

3、y8PUBLICATIONS107CITATIONS21PUBLICATIONS166CITATIONSSEEPROFILESEEPROFILESomeoftheauthorsofthispublicationarealsoworkingontheserelatedprojects:ShieldtunnellboringmachineViewprojectAllcontentfollowingthispagewasuploadedbyChiMaon01March2016.Theuserhasre

4、questedenhancementofthedownloadedfile.第４７卷第１１期西安交通大学学报Ｖｏｌ．４７Ｎｏ．１１２０１３年１１月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＸＩ’ＡＮＪＩＡＯＴＯＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＮｏｖ．２０１３ＤＯＩ：１０．７６５２／ｘｊｔｕｘｂ２０１３１１０１０双驱伺服进给系统热误差的试验测量与预测模型构建杨军，施虎，梅雪松，冯斌，赵亮，张小红（西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室，７１００４９，西安）摘要：为了研究双驱伺服进给系统热特性对数控机床精度的影响，建立了二元非

5、线性综合热误差模型。以精密坐标镗床为对象，在不同进给速度下，利用激光干涉仪、红外热像仪及温度位移采集系统进行同步测量，对整机温度场分布、热变形的变化进行测试，分析进给系统热误差与丝杠特征温度、位置坐标及热平衡时间的非线性映射关系。结果表明：双驱结构易造成温度场梯度分布不均匀而产生热变形，热误差与丝杠特征温度成指数关系，且与坐标位置成线性关系；进给轴位置距离电机越远，定位精度越低，热误差越大，且热误差及热平衡时间随进给速度的提高而递增；热误差模型预测精度可达８５％，对不同工况具有较好的通用性。关键

6、词：双驱进给系统；热变形；温度场；热误差模型中图分类号：ＴＨ１６１；ＴＧ５３２文献标志码：Ａ文章编号：０２５３－９８７Ｘ（２０１３）１１－００５３－０７ＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄＭｏｄｅｌｉｎｇｏｆＴｈｅｒｍａｌＥｒｒｏｒｓｉｎＤｕａｌ－ＤｒｉｖｅＳｅｒｖｏＦｅｅｄＳｙｓｔｅｍＹＡＮＧＪｕｎ，ＳＨＩＨｕ，ＭＥＩＸｕｅｓｏｎｇ，ＦＥＮＧＢｉｎ，ＺＨＡＯＬｉａｎｇ，ＺＨＡＮＧＸｉａｏｈｏｎｇ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，

7、Ｘｉ’ａｎＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００４９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｒｍａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｄｕａｌ－ｄｒｉｖｅｆｅｅｄｓｙｓｔｅｍｏｎＣＮＣｍａｃｈｉｎｅｔｏｏｌｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ａｌａｓｅｒｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ，ａｎｉｎｆｒａｒｅｄｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｙａｎｄａｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍａｒｅａｄｏｐｔｅｄｔｏｍｅａｓｕｒ

8、ｅｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄａｎｄｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｅｅｄｒａｔｅｓｆｏｒａｈｉｇｈ－ｐｒｅｃｉｓｉｏｎＣＮＣｂｏｒｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ．Ｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｏｆｔｈｅｒｍａｌｅｒｒｏｒｗｉｔｈｓｃｒｅｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｌｏｃａｔｉｏｎｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｓａｎｄｔｈｅｒｍａｌｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍｐｅｒｉｏｄａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｔｈ