资源描述:
《数控机床加工精度评估技术的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要数控机床是机械制造业中的重要设备,其加工精度直接决定生产零件的质量。在国内外数控机床精度测量领域,主要应用激光干涉仪与球杆仪离线测量数控机床精度。本文提出了基于多传感器信息融合的数控机床加工精度的理论方法,实现数控机床加工精度的在线测量。首先,分析了数控机床的组成结构,找出对)jn-r精度有重要影响的关键部件。建立数控机床的坐标系,对比加工过程中刀具的理想轨迹与实际轨迹,得到数控机床的误差类型。其次,选择合适的传感器、采集卡、信号调理仪等硬件设备,确定传感器的安装位置,建立数据采集硬件平台,基于LabVIEW
2、编制数据采集软件。最后,由于数据采集系统采集到的原始信号中夹杂着大量噪声以及原始信号比较微弱,因此,对采集到的信号进行放大、滤波处理,再进行时域、频域以及小波分析,提取信号的特征值。根据不同工况将得到的特征值输入至SOM神经网络进行训练,SOM网络输出聚类结果。将待检特征值输入至已训练的SOM网络,输出待检特征值所归属的聚类。试验结果表明,所提取的信号特征能反映数控机床的加工精度,SOM神经网络可以有效地识别待检样本的聚类结果,可以实现数控机床加工精度的在线测量,提高数控机床的加工效率,具有研究价值。关键词:数控机床;信息融合;SOM神经网络;精度
3、评估西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractCNCisthekeyequipmentofmachineryindustry,whoseaccuracydeterminesthequalityofpartsdirectly.InthehomeandabroaddetectionfieldoftheCNCaccuracy,Laserinterferometerandball-barwereappliedconstantlytomeasureCNCaccuracyoffline.AtheoryofdetectingCNCroachingac
4、curacybasedonmultisensorfusionWaspresented,whichtodetectCNCmachingaccuracyonline.Firstly,thestructureofCNCwasanalyze吐andthekeypartswhichinfluencetheCNCroachingaccuracywerefound.ThecoordinatesystemofCNCEstablished,contrastidealtrailandrealtrailofthetoolinroachingprocess,atlast,
5、theerrortypeofCNCWasachieved.Secondly,thepropersensor,dataacquisitioncard,signalconditioninginstrumentwereselected,andthepositionswherefixthesensorweredefined.TheplatformofdataacquisitionWasestablished,thesoftwareofdataacquisitionbasedonLabVIEWWascompiled.Atlast,theorginalsign
6、alwasamplifiedandfiltered,becausetherewastoomuchnoiseandthesignalwastooweak,andthenthesisalwasanalyzedintimedomain,frequencydomainandsmallwave.Characteristicsofthesignalwereextracted.ThecharacteristicswereinputtedtoSOMnettotrainingnetwork,andtheSOMnetoutputtedtheclusterresult.
7、Then,samplecharacteristicswereinputtedtoSOMnetwhichhasbeentrained.AndtheSOMnetoutputtedtheclusterwhichthesamplecharacteristicsbelongto.TheresultshowedthecharacteristicswhichwasextractedcouldreflecttheaccuracyofCNC,andtheSOMnetcoulddistinguishtheclusterresult,andrelizingtodetec
8、ttheaccuracyofCNConline,andimprovingworkingefficiencyofCNC.It