大型回转体零件表面轮廓误差分析与实时补偿的计算方法.pdf

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1、2013年12月机床与液压Dee．2013第41卷第23期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．41No．23DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．23．010大型回转体零件表面轮廓误差分析与实时补偿的计算方法于岚旭，喻道远，龚文明(华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室，湖北武汉430074)摘要：在大型回转体零件的现场加工中，由于装夹、定位困难，存在加工精度不高的问题。为提高大型回转体零件的加工精度，研究了大型回转体零件加工的轮廓误差分析与实时误差计算的方法，应用伺服控制系统实现机床主

2、轴对加工零件的实时误差补偿。仿真结果表明：对比没有采用误差补偿的加工方法，补偿后大型回转体零件圆度改善80％以上，证明大型回转体零件表面轮廓误差分析与实时补偿的计算方法是有效的。关键词：误差分析；误差实时补偿；大型回转体零件中图分类号：TH161文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)23—035—6Large-scaleRotaryPartsSurfaceContourErrorAnalysisandReal-timeCalculationofCompensationMethodYULanxu．YUDaoyuan．GONG

3、Wenming(TheStateKeyLaboratoryofDigitalManufacturingEquipmentandTechnology，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，WuhanHubei430074，China)Abstract：Hardtoclampandlocatelarge—scalerotaryparts，leadstoalowmachiningaccuracywhenprocessingsuchparts．Toimprovethemachineaccuracyofl

4、arge-scalerotaryparts，anewprofileeroranalysismethodwasproposed．Anerrorcompensationmodelwasconstructedbasedonmachinetoolerrorproducingmechanism，andreal—timeerorcompensationvaluewascomputed．Thismethodwasappliedinasenrocontrolsystemtocompensateerrorproducedintheprocessing．Th

5、esimulationresultshowsthat．theroundnessoflarge—scalerotarypartswithcompensationimprovesmorethan80％comparedtothatwithoutcompensation．Sotheprofileerroranalysismethodoflarge—sererotarypartsandreal—timeerorcompensationmodelareeffective．Keywords：Eroranalysis；Real—timeerrorcomp

6、ensation；Large—scalerotaryparts大型回转体零件是石油化工、核电、冶炼、水利具进给量进行精确控制，使得回转体内外轮廓加工精建设等重大工程项目的核心零件之一。其加工质量的度难以得到保证。因此，加工大型回转体零件时，必好坏，对工程项目的建设具有重大影响。目前，对须测量回转体零件和托辊外部轮廓误差，对回转中心于大型回转体零件的加工，主要依靠重型复合加工机的跳动进行误差补偿。床，会面临以下几个问题：(1)这类大型回转体零提出了大型回转体零件表面轮廓误差分析与实时件超长超宽、甚至超重，从生产企业到用户目的地不补偿的计算方

7、法，在实时获取回转体零件表面轮廓误宜运输，即使能成功运输也将花费大量的时间与经差的基础上，同时考虑托辊误差和回转体零件自身误费；(2)对于生产企业来说，需要有重型的卧式或差对加工点处切削量的影响，通过CNC系统实现机立式复合加工机床，才能完成这类大型回转体零件的床切削主轴头对加工零件的实时误差补偿，从而大幅加工，前期投入巨大，技术装备要求高，加工成本提高回转体零件的加工精度，最终达到提高回转体零高；(3)对于一些薄壁的大型回转体零件，由于其件加工精度的目的。径向刚度很弱，无法在重型复合机床上进行定位和夹1大型回转体零件专用加工机床紧。1．

8、1专用加工机床结构和原理基于上述原因，通常采用托辊支撑大型回转体，专用加工机床由可转位的加工主轴、向运动工电机驱动托辊转动，从而利用摩擦力带动回转体旋作台、l，向运动导轨、z向运动滑台(固定在