国家教育部博士点基金(20110073110041)
- 作品数：10 被引量：53H指数：5
- 相关作者：杨建国姚晓栋李自汉朱小龙代贵松更多>>
- 相关机构：上海交通大学贵阳险峰机床有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：机械工程金属学及工艺更多>>
- 基于因子分析和贝叶斯估计的机床热误差建模被引量：3
- 2013年
- 提出了一种基于因子分析和贝叶斯估计的机床热误差建模方法。根据因子分析理论,对布置在机床上的温度传感器进行筛选,在保证建模精度的前提下,减少了温度传感器的数量,同时也大大减小了后续热误差建模的运算量。以机床热误差和温度变量为数据输入集,通过因子分析模型,推导出机床热误差的预测模型,然后对模型的参数采用贝叶斯估计。最后,在一台车削加工中心上进行实验验证,结果表明,文章所提的方法,在保证建模精度的同时,有效减少了温度传感器的数量,并提高了热误差模型的精确性和鲁棒性。
- 代贵松杨建国朱小龙
- 关键词：数控机床热误差建模贝叶斯估计
- 基于AVQ聚类和OIF-Elman神经网络的机床热误差建模被引量：11
- 2014年
- 针对数控机床热误差补偿技术中温度布点选取的问题,提出了基于前馈神经网络的自适应矢量量化(AVQ)网络聚类的方法,将AVQ网络聚类法应用于一台加工中心并将18个测点减少到3个,基于输出-输入反馈Elman(OIF-Elman)神经网络模型建立了机床热误差与关键测点温度之间的关系.结果表明,采用基于AVQ网络聚类法和OIF-Elman神经网络预测模型,能够降低机床温度测点之间耦合作用的影响,提高热误差建模的准确性与鲁棒性.
- 朱小龙杨建国代贵松
- 关键词：数控机床热误差建模
- 基于状态空间模型的机床热误差动态建模被引量：3
- 2014年
- 提出了一种基于状态空间模型的机床热误差建模方法,以几个关键温度点的温升为输入,结合状态变量和干扰来确定热误差输出,由子空间辨识算法得到模型参数.同时,在一台数控车床上进行实验,以探究模型的精度和鲁棒性.结果表明:在不同的转速条件下,所提出的模型能够补偿70%的热误差;与自回归模型的建模方法相比,状态空间模型表现出更优异的鲁棒性.
- 肖慧孝杨建国张毅
- 关键词：状态空间模型数控机床热误差鲁棒性
- 基于自适应分段与动态修正的机床定位误差补偿被引量：5
- 2014年
- 为了提高并保持机床的加工精度,提出了自适应分段建模与动态修正相结合的误差补偿方法.根据误差曲线形状与建模精度需求,自适应地确定分段区间与函数最佳拟合阶次,以实现在线自动建模.结果表明,所建模型并非一个固定的算法,能够实时监测机床温度场、外界环境温度及冷却液工作状态的变化情况,不断更新数学补偿模型的几何调整因子与热增益系数,并动态修正补偿模型.同时,在VM850型立式加工中心进行了误差补偿实验.结果表明,在复杂工况下,基于自适应分段建模与动态修正相结合的误差建模及补偿方法能够满足数控机床的实时补偿需求,其补偿精度高、鲁棒性好.
- 李自汉杨建国张毅姚晓栋
- 关键词：机床
- 基于自然指数模型的机床定位误差建模与实时补偿被引量：5
- 2013年
- 为提高数控机床的运动性能和加工精度,提出了基于自然指数模型的机床定位误差建模方法。通过分析在不同温度条件下的定位误差变化规律,将定位误差分为几何误差和热误差两个部分,其中,几何误差部分可以采用多项式模型进行拟合,而对于热误差部分,则建立其与环境温度、机床关键构件温度之间的自然指数模型,从而描述了热误差和温度场之间的非线性变化规律。通过与传统的多元线性回归模型进行试验结果对比表明:基于自然指数模型的定位误差建模方法在任何温度条件下均可获得较高的预测精度,经过误差补偿,可以大幅提高机床精度。
- 张毅杨建国李自汉
- 关键词：数控机床误差补偿
- 数控机床定位误差全温度综合建模及实时补偿被引量：2
- 2014年
- 提出一种数控机床定位误差的全温度综合建模方法。通过测量获得加工中心定位误差,采用多项式拟合和纵向建模法建立了加工中心在不同温度状态下定位误差的综合预测模型。利用FANUC数控系统的外部原点偏移功能,对一台加工中心进行实时误差补偿实验验证。实验结果表明,应用此误差建模方法及补偿功能,在常温和温升状态下,加工中心在三个方向的定位误差与补偿前相比都下降90%左右,大幅提高了加工中心在变温状态下的定位精度。
- 朱小龙杨建国代贵松
- 关键词：加工中心
- 基于误差分解的数控机床热误差叠加预测模型及实时补偿应用被引量：12
- 2013年
- 针对数控机床热误差变化复杂而难以用常规方法预测的问题,将温升过程的热误差按不同的误差因素分解为静态基准误差和温升影响误差2个部分,分别建模并叠加生成热误差整体预测模型;利用所建模型对一台典型三轴数控铣床进行热误差预测;同时,结合自主研发的误差实时补偿系统,采用模型预测值对机床热误差进行实时补偿.结果表明:所提出的模型可以准确预测温升过程中任意温度的变化状态和坐标位置的热误差;模型预测值对机床热误差的补偿效果显著,可大幅降低热误差对加工精度的影响.
- 姜辉杨建国李自汉姚晓栋
- 关键词：数控机床热误差
- 大型数控机床多误差元素建模及综合补偿
- 本文在多个国家重大专项、国家自然科学基金及全国高等学校博士学科点专项科研基金项目的支持下，以14m大型龙门数控机床为研究对象，首先对影响其加工精度的多误差元素进行分析和测量，其次，建立多误差元素模型，并依据齐次坐标变换理...
- 冯文龙
- 关键词：数控机床综合补偿网络接口
- 基于模拟退火遗传算法优化BP网络的数控机床温度布点优化及热误差建模被引量：8
- 2014年
- 在热误差建模中,温度测点的优化选择至关重要。提出了运用相关性方法,分析测点温度与主轴热漂移之间的关系,找到相关性较高的测点位置,实现温度布点的优化选择。在此基础上采用模拟退火遗传算法(GSA)优化BP神经网络的方法建立热误差模型,并通过实验验证。结果表明:优化的热误差模型能够跳出局部最优而达到全局最优解,得到的误差模型拟合值更加接近实测误差值;基于GSA优化的BP网络模型较传统的神经网络模型有较高的精度及更强鲁棒性。
- 张景然沈牧文杨建国
- 关键词：数控机床热误差建模
- 基于移动最小二乘的数控龙门导轨磨床定位误差建模及补偿技术被引量：2
- 2015年
- 为提高国产大型龙门导轨磨床精度,针对大型龙门导轨磨床的定位误差,应用移动最小二乘法建立误差模型。移动最小二乘法是形成无网格方法逼近函数的方法之一,生成的曲线曲面具有精度高、光滑性好等许多优点,其建模精度远高于普通最小二乘法(LS)。为实现大型导轨磨床的在机实时补偿,应用外部坐标偏移法对大型龙门导轨磨床定位误差进行补偿。补偿后,大型龙门导轨磨床精度提高89.3%,有效提高了该龙门导轨磨床的加工精度。
- 杨昌祥王立坚何川范开国杨建国
- 关键词：移动最小二乘法导轨磨床
