数控机床结合面动态参数的可视化数据处理技术.pdf

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1、·信息技术·周喜峰·数控机床结合面动态参数的可视化数据处理技术数控机床结合面动态参数的可视化数据处理技术周喜峰(南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094)摘要：通过对数控机床结合面动态特性实验数据的整理和分析，针对目前我国对数控机床结合面动态特性理论建模难度大、效率低等问题，基于MATLAB，VB与SQLSERVER平台接口进行程序设计．开发了数控机床结合面动态特性实验数据处理系统，得出机床结合面各基本影响因素对其动态基础参数影响规律，给出理论解释，为以后CAD／CAM分析数控机床整机特性奠定了基础。关键词

2、：数控机床；结合面；MATLAB；VB；SQLSERVER中图分类号：TG659；TP274文献标志码：A文章编号：1671—5276(2012)02-0135-03DataVisualizationTechnologyofDynamicParametersofJointInterfacesofCNCMachineToolZHOUXi—feng(SchoolofMechanicalEngineering，NanjingUniversityofScience＆Technology，Nanjing210094，Chi

3、na)Abstract：OrganizingandanalyzingalargenumberofexperimentaldatumofthedynamicsurfaceofCNCmachinetool，wecometotheconclusionthatthebasicmachinesurfacefactorshaveinfluenceonitsbasicparametersandgiveoutourtheoreticalexplanation．ItlaysthefoundationforCAD／CAManalys

4、isofNCmachinetoo1．Keywords：CNCmachinetool；jointsurface；MATLAB；VB；SQLSERVER通过一种插值算法描述其变化规律，基于要求曲线的连续0引言性，光滑性和准确性的综合考虑，本文采用三次样条插值，二三次样条插值的目的在于克服Lagrange插值的不收敛性由于在数控机床结构中的大量存在着结合面(固定，和提高分段性插值函数在节点处的光滑性。滚动，滑动结合面)，从而使数控机床结构或系统不再具设_厂()是区间[a，b]上的一个二次连续可微函数。有连续性，从而使问

5、题变得更加复杂。因为接触刚度和阻在区间[n，b]上给定一组节点：尼存在于结合面中，所以从力学角度分析结合面问题，可n=0

6、出其理论解析是十分困难的，所以只有2S()i=l，2，⋯，n都是一个不高于三次的多项式通过实验的方法得到其影响规律。【3．满足插值条件S(x)=fl)=Y(i=0，1，2，⋯，／1)刚度一阻尼实验为该问题提供了解决途径，在结合面的不同结合条件下测得结合面的刚度与阻尼，得到了结合面基础动态特性数据，并得到各个因素对结合面动态特性Ls()，∈[一1，]的影响规律，然而，由于影响因素众多，得到了数以千计的则称S()为函数_厂()的三次样条函数。数据，为了方便的得到基础特性数据曲线，需要一种正确三次样条函数的构造(以第一

7、边界为例：已知导数的数据处理方法，并对其程序化处理。S(％)=Y。，S()=Y)作如下记号：(，=1，2，⋯，／1)h‘=‘一一11数据处理算法=卜Y'o)通过实验得到大量的结合面动态特性参数数据，希望资助项目：“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项(2009ZX04014—036)作者简介：周喜峰(1986一)，男，江苏苏州人，硕士研究生，主要研究方向为网络化制造，先进制造技术。MachineBuilding髫Automation，Apr2012，41(2)：135～137·135··信息技术·周喜峰·数控

8、机床结合面动态参数的可视化数据处理技术几=嗍】=盟12．A一1肛：一A=_1．一=，则可应用如下矩阵计算三次样条函数参数M，i=0，、Idl1⋯I●●t●●●图1数据的定制与维护2Ad一-I一以固定结合面为例，具体流程如图2所示：12JMd并且三次样条函数形式如下表示：s如)=+一I选择影响因子—————)+(y一h)(㈦'2’⋯，n)叫’筛选条件利用此函数，得到了不同因