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《复杂曲面零件加工精度原位检测系统的残余误差补偿.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第52卷第15期机械工程学报Vol.52No.152016年8月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGAug.2016DOI:10.3901/JME.2016.15.139复杂曲面零件加工精度原位检测系统的残余*误差补偿1,21133高健黄沛霖文章张亚莉邓海祥(1.广东工业大学机械装备制造与控制技术教育部重点实验室广州510006;2.广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室广州510006;3.广东工业大学实验教学部广州510006)摘要:复杂曲面零件数控加工后直接进行原位加工精度检测和误差补偿,是实现
2、精密产品闭环制造模式的有效途径。原位检测系统的误差来源于测量系统误差和机床运动系统误差,经相关的误差分离与误差补偿后,仍存在较大的残余误差,影响检测精度及其推广应用。针对原位检测系统的检测精度问题,开展检测系统残余误差的回归建模与补偿研究,在机床几何误差、测头半径误差以及预行程等基本误差补偿的基础上,建立基于偏最小二乘回归分析算法的误差回归模型,实现曲面零件测点法矢方向的检测数据二次补偿。在算法实现的基础上,列举复杂曲面零件进行数控加工与在线检测的试验研究。试验结果表明,二次误差补偿方法可以进一步提高原位检测系统的检测精度。关键
3、词:加工精度;原位检测;偏最小二乘法;回归模型;误差补偿中图分类号:TP391ResidualErrorCompensationofIn-situInspectionSystemforPrecisionMachiningofComplexComponents1,21133GAOJianHUANGPeilinWENZhangZHANGYaliDENGHaixiang(1.KeyLaboratoryofMechanicalEquipmentManufacturing&ControlTechnologyofMinistryofEduc
4、ation,GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou510006;2.GuangdongProvincialKeyLaboratoryofComputerIntegratedManufacturing,GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou510006;3.DepartmentofExperimentTeaching,GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou510006)Abstract:In-situ
5、inspectionsystemusedforthemachiningprecisioninspectionofacomplexsurfacepartisaneffectiveapproachfortheclosen-loopmanufacturingmode.Errorsofanin-situinspectionsystemareoftenoriginalfromthemeasuringsystemandthemachinetoolsystem.Evenwiththeprocessoferrorseperationanderr
6、orcompensation,thesystemstillexistsbigresidualerror,whichdecreasesthesysteminspectionaccuracyandaffectsitsapplications.Inordertoimprovetheinspectionaccuracyforthecomplexpartsaftertheyaremachinedonamachinetool,theresidualerrorcompensationmethodonthebasisofpreviouscomp
7、ensationisfocusedingeometricerror,theproberadiuserrorandpre-travelerror.AnerrorregressionmodelisgeneratedtopredicttheresidualerrorthroughthealgorithmofPartialLeast-SquaresRegression.Alongthenormalvectordirectionofthemeasuringpointsonthemachinedpart,thepredictederrori
8、scompensatedaccordingly.Severaltestingpartsareexampledthroughthemachining,measuring,CMMinspectingandcompensatingoperations.Theresul