考虑环境温度的重型落地镗铣床热误差建模研究.pdf

《考虑环境温度的重型落地镗铣床热误差建模研究.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、·1O·重型机械2015NO．5·实验研究·考虑环境温度的重型落地镗铣床热误差建模研究陈学尚，黄智，许可，衡凤琴，王正杰，杜丽，王立平(1．成都电子科技大学机械电子工程学院，四川成都611731；2．中国燃气涡轮研究院，四川江油621703)摘要：重型落地镗铣床因自身尺寸大、结构复杂且易受多热源影响导致其产生较大的热变形，使得主轴刀尖点产生偏移，降低乃至严重恶化机床加工精度。本文针对重型落地镗铣床开展了不同环境温度和工况的热特性实验，依据实验结果对常见的热误差模型进行对比分析得到了一种鲁棒性更强、预测效果好的模型，为重型落地镗铣床热误差控制提供参考依据。关键词：重型

2、落地镗铣床；环境温度；热误差建模；多点温度中图分类号：TG536文献标识码：A文章编号：1001—196X(2015)05—0010—08ConsideringtheinfluenceofenvironmentaltemperatureofheavytypemillingboringmachinetoolthermalerrormodelingCHENXue．shang，XUKe，HUNGZhi，HENGFeng—qin(1．SchoolofMechatronicsEngineering，UniversityElectronicScienceandTechnolog

3、yofChina，Chengdu611731，China；2．ChinaGasTurbineEstablishment，Jiangyou621703，China)Abstract：Owingtoitslargestructureandrangesofmovement，heavytypemillingboringmachineissuscepti—bletoexterualandinternalthermalSotlrce．whichwilltransfertoframecausedistortion．Asaresuhofsuper—positionofthosede

4、formations，itcausesoffsetstotippointandmachiningprecisionwillbereduced．Inthispa—perthethermalcharacteristicsexperimentsofenvironmentanddifferentworkconditionswereconducted．Ac—cordingtoanalyzeoftheexperiments，twokindsofusualthermalerrormodelwerecomparedtofindwhichoneismorerobustandaccur

5、ateandprovideareferenceforthermalerormodeling．Keywords：heavytypeboringandmillingmachine；environmenttemperature；thermalerr0rmodeling；multi—pointtemperature差进行有效补偿，因此作为其补偿的关键支撑技0引言术——热误差的建模研究就显得尤为重要。近年随着航天、航空、风电、船舶等方面的深入来，线性回归、神经网络理论4。等也已运用到发展，对大型零部件精度要求越来越高，重型机热误差建模中，由于重型机床所处的外接热源和床的应用日

6、益受到了广泛的重视。研究表明：热工况的复杂性，上述研究方法对综合考虑复杂环误差占机床总误差的40％～70％左右，已成境温度和工况共同作用情况下的热误差模型研究为影响机床加工精度最主要的因素之一。为了保涉及不多，更鲜有在重型机床热误差建模规律研持及提高重型机床的加工精度，必须对机床热误究中对二者的鲁棒性和预测性做出对比分析的报道。收稿日期：2015—06—04；修订日期：2015-07—27本文主要针对重型落地镗铣床的热误差建模基金项目：国家科技重大专项(2013ZX04013—0l1)进行分析研究，开展了环境和不同工况下的热特作者简介：陈学尚，男(1987一)，成都

7、电子科技大学机械电子性实验。通过相关实验分析，建立了新的热误差工程学院硕士研究生，主要研究方向为CAD／CAM。2015N0．5重型机械模型并与其它热误差模型对比分析，得到了一种据方式。输出层个数由需要多少个期望来确定，鲁棒性更强、预测效果好的模型。输入层个数由与输出相关联个数决定。(2)隐藏层设计。隐藏层设计包括设计几层1热误差模型隐含层，及确定各个隐含层神经元数目。对于由于热误差建模方法较多，首先选用了多元BP神经网络存在一个非常重要的定理，即对于线性回归和BP神经网络这两种常见热误差模型任何在一个在闭区间连续函数都可以用含有单个进行对比分析。隐藏层的BP网