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数控机床误差检测及其误差补偿技术研究 被引量：30
1
作者 曹永洁 傅建中 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2007年第4期38-41,共4页
使用Renishaw激光干涉仪和高精度位移传感器实现了机床线性定位误差和主轴热误差的测量。通过补偿机床螺距和丝杠间隙误差,实现了机床线性定位误差的补偿。同时,使用PMAC控制卡对数控系统的G代码指令进行了实时修改,实现了机床主轴热误... 使用Renishaw激光干涉仪和高精度位移传感器实现了机床线性定位误差和主轴热误差的测量。通过补偿机床螺距和丝杠间隙误差,实现了机床线性定位误差的补偿。同时,使用PMAC控制卡对数控系统的G代码指令进行了实时修改,实现了机床主轴热误差的实时补偿。分析补偿后的机床,发现机床的加工精度得到了很大提高,表明该补偿效果明显。 展开更多
关键词 数控机床 激光干涉仪 CCD激光位移传感器 误差补偿
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三坐标数控机床精度检测与误差补偿 被引量：26
2
作者 沈兴全 张清 《测试技术学报》 EI 2005年第3期264-268,共5页
介绍了利用激光干涉仪检测和辨识数控机床几何精度的方法,建立了基于激光干涉仪的三坐标数控机床几何误差的数学模型.在准确掌握三坐标数控机床几何误差的基础上,利用所开发的误差补偿软件进行了误差补偿实验.结果表明,经过误差补偿,数... 介绍了利用激光干涉仪检测和辨识数控机床几何精度的方法,建立了基于激光干涉仪的三坐标数控机床几何误差的数学模型.在准确掌握三坐标数控机床几何误差的基础上,利用所开发的误差补偿软件进行了误差补偿实验.结果表明,经过误差补偿,数控机床的加工精度可以明显提高. 展开更多
关键词 激光干涉仪 数控机床 几何精度 误差补偿
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带误差补偿的有限差分叠前深度偏移方法 被引量：22
3
作者 程玖兵 王华忠 马在田 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期408-413,共6页
基于波动方程有限差分法深度偏移对介质速度纵横向变化的强适应性，本文介绍了一种优化 系数的单程波方程叠前深度偏移算子。它在有限差分波场延拓计算的基础上，增加了针对算子误差的补偿校正，从而提高了算子的成像精度；同时也可以... 基于波动方程有限差分法深度偏移对介质速度纵横向变化的强适应性，本文介绍了一种优化 系数的单程波方程叠前深度偏移算子。它在有限差分波场延拓计算的基础上，增加了针对算子误差的补偿校正，从而提高了算子的成像精度；同时也可以基本消除差分频散，提高成像 剖面信噪比。该算子具有方程阶数低且能对陡倾角成像的特点，能适应速度场的任意变化。 文中一切计算均在频率域进行，与时间域有限差分算法相比，具有计算效率高、成像方便的 优点。脉冲响应测试和对Marmousi模型进行的叠前深度偏移结果表明，该偏移方法是强横向 变速情况下“三高”(高分辨率、高信噪比和高保真)数据处理的有效手段。 展开更多
关键词 地震数据处理 叠前深度偏移 有限差分 误差补偿 波动方程 速度变化
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数控机床热误差补偿建模方法 被引量：18
4
作者 杨庆东 C.范丹伯格 +1 位作者 P.范赫里克 J.P.克鲁斯 《制造技术与机床》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期10-13,共4页
通过 NC系统用软件方法补偿热误差是抵消热变形的有效方法。多输入多输出模型可以用于建立机床热行为数学模型。文章介绍了神经网络和多元线性回归方法 ,可用来建立大型数控铣床的热变形数学模型。试验和计算表明 。
关键词 热变形 多元线性回归 神经网络 误差补偿
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数控机床空间几何误差测量研究进展 被引量：28
5
作者 杨婧 冯其波 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期1901-1911,共11页
数控机床是衡量国家制造装配业水平的重要标志,数控机床的加工精度是反映其性能和水平的一个关键指标。误差补偿是提高数控机床加工精度的一个主要途径和发展趋势,数控机床空间误差快速、精确测量是进行误差补偿、提高数控机床精度的前... 数控机床是衡量国家制造装配业水平的重要标志,数控机床的加工精度是反映其性能和水平的一个关键指标。误差补偿是提高数控机床加工精度的一个主要途径和发展趋势,数控机床空间误差快速、精确测量是进行误差补偿、提高数控机床精度的前提与关键。如何快速准确测量数控机床各种误差成为国内外测量域的一个研究热点和重点,出现了很多不同类型的测量方法和仪器。按测量仪方法及仪器与测量策略这两条主线,对现有数控机床空间几何误差测量方法进行较全面介绍,分析了各种方法的优缺点,讨论了其发展趋势。 展开更多
关键词 空间几何误差 误差补偿 激光测量 数控机床
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小型光电编码器细分误差补偿法 被引量：25
6
作者 孙莹 万秋华 佘容红 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2011年第7期605-611,共7页
提出了一种基于图形拟合的小型光电编码器细分误差补偿的新方法。首先,采用分段函数法建立莫尔条纹三角波光电信号波形方程;然后,采用回归分析理论、可决系数方法,研究了所建三角波图形与实际光电信号图形的拟合程度,建立了莫尔条纹三... 提出了一种基于图形拟合的小型光电编码器细分误差补偿的新方法。首先,采用分段函数法建立莫尔条纹三角波光电信号波形方程;然后,采用回归分析理论、可决系数方法,研究了所建三角波图形与实际光电信号图形的拟合程度,建立了莫尔条纹三角波图形拟合优度检验方法;最后,建立了细分误差补偿数学模型,给出了新的莫尔条纹细分计算公式,实现对细分误差的综合补偿。运用本方法对16位小型光电编码器进行细分误差补偿处理,经实际测试细分误差峰峰值由79"减小到27.5"。实际结果表明:研究的细分误差补偿方法,可提高光电编码器的细分精度,对于研制小型高精度光电编码器具有重要意义。 展开更多
关键词 光电编码器 图形拟合 细分误差 补偿 三角波
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基于MAX1452硅压力传感器温度补偿系统的设计 被引量：22
7
作者 刘鹏 杨学友 +1 位作者 杨凌辉 李雁斌 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第4期61-64,共4页
针对硅压阻式传感器存在的温度漂移误差和输出信号的非线性提出了利用MAX1452温度调理芯片进行补偿的方案。描述了传感器温度补偿系统的整体构架,着重阐述了MAX1452的补偿原理以及对传感器的补偿过程。测试结果表明传感器经过补偿以后,... 针对硅压阻式传感器存在的温度漂移误差和输出信号的非线性提出了利用MAX1452温度调理芯片进行补偿的方案。描述了传感器温度补偿系统的整体构架,着重阐述了MAX1452的补偿原理以及对传感器的补偿过程。测试结果表明传感器经过补偿以后,在-40-80℃的温度范围内输出的信号与压力成较好的线性关系,测量的误差小于0.8%。 展开更多
关键词 温度误差 硅压力传感器 MAX1452 温度补偿
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数控加工中心误差G代码补偿技术 被引量：16
8
作者 张虎 周云飞 +1 位作者 唐小琦 陈吉红 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期13-16,共4页
提出了数控加工中心误差的G代码补偿方法 .应用刚体运动学理论和齐次坐标变换技术建立了多轴数控加工中心空间误差的通用模型 ,把加工中心刀具相对工件的终端误差表示为各个误差源和刀具位置的函数 .给出了全部运动误差参数的激光干涉... 提出了数控加工中心误差的G代码补偿方法 .应用刚体运动学理论和齐次坐标变换技术建立了多轴数控加工中心空间误差的通用模型 ,把加工中心刀具相对工件的终端误差表示为各个误差源和刀具位置的函数 .给出了全部运动误差参数的激光干涉仪识别方法 .提出了数控加工中心三种基本运动的误差补偿算法 .在立式加工中心上进行了该方法的实验 ,结果表明引入误差补偿后使加工中心的系统误差减小 80 %～ 90 % . 展开更多
关键词 数控加工中心 空间误差 误差建模 软件补偿 G代码补偿方法 刚体运动学 齐次坐标变换
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提高激光干涉测量系统精度的方法与途径 被引量：15
9
作者 齐永岳 赵美蓉 林玉池 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期989-993,共5页
激光干涉系统的测量精度会受到系统本身机械结构及光学元件布局的影响,因此采用了耦合差动干涉的方法,使影响测量精度的各种因素尽量由干涉系统自身予以消除,提高了干涉仪的分辨率和稳定性．利用以Heyde- mann修正模型为基础的误差补偿... 激光干涉系统的测量精度会受到系统本身机械结构及光学元件布局的影响,因此采用了耦合差动干涉的方法,使影响测量精度的各种因素尽量由干涉系统自身予以消除,提高了干涉仪的分辨率和稳定性．利用以Heyde- mann修正模型为基础的误差补偿方法,对干涉信号中存在的非正交误差、不等幅误差及直流电平漂移误差进行了修正．根据多点拟合的原理,提出了减小运算量的新算法．设计了以C8051F005单片机为核心的电路补偿模块,实现了以上3种误差的实时补偿．实验结果表明：通过采取以上措施,该干涉测量系统在10mm的测量范围内取得了10～12nm的测量精度． 展开更多
关键词 激光干涉 测量精度 细分误差 误差补偿
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基于激光干涉仪的数控机床几何误差检测与辨识 被引量：14
10
作者 张敏 《机械工程师》 2006年第9期76-78,共3页
数控机床误差补偿技术通过设计和制造途径消除或减少数控机床可能的误差源,是提高数控机床加工精度的有效途径。其内容包括误差检测、误差建模和误差补偿。数控机床误差补偿效果好坏在很大程度上取决于误差综合数学模型建立的准确性。... 数控机床误差补偿技术通过设计和制造途径消除或减少数控机床可能的误差源,是提高数控机床加工精度的有效途径。其内容包括误差检测、误差建模和误差补偿。数控机床误差补偿效果好坏在很大程度上取决于误差综合数学模型建立的准确性。而误差元素模型是误差综合数学模型的基础。所以,误差补偿的首要任务是对数控机床误差元素进行准确检测。文中介绍了利用激光干涉仪检测和辨识数控机床几何误差的方法,建立了基于激光干涉仪的数控机床几何误差元素模型。 展开更多
关键词 数控机床 几何精度 激光干涉仪 误差补偿
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基于“3σ法则”的显著误差检测 被引量：17
11
作者 李九龙 周凌柯 《计算机与现代化》 2012年第1期10-13,共4页
由于测量或传感器等其他原因造成测量数据中可能存在显著误差,直接进行数据校正会导致显著误差的扩散,影响数据校正结果的可靠性和准确性,因此在数据校正前,需要侦破识别并剔除含有显著误差的测量数据。现有的显著误差检测方法并不能完... 由于测量或传感器等其他原因造成测量数据中可能存在显著误差,直接进行数据校正会导致显著误差的扩散,影响数据校正结果的可靠性和准确性,因此在数据校正前,需要侦破识别并剔除含有显著误差的测量数据。现有的显著误差检测方法并不能完全识别显著误差,而且只能对有限的显著误差(小于等于3个)具有一定的检测效果,本文提出基于概率统计(3σ法则)的检测方法,识别效果优异,对3个以上的误差具有良好的侦破效果,并且采用显著误差同步补偿的方法,有效避免奇异矩阵的出现。 展开更多
关键词 显著误差 数据校正 概率统计 同步补偿
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数控机床空间误差分析及补偿 被引量：14
12
作者 沈金华 杨建国 王正平 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1060-1063,共4页
通过分析数控机床的空间误差及其建模结果,提出将数控机床在某一坐标方向的误差看成是由机床3轴方向的运动在该方向上分别产生的误差之和,这样3个坐标方向的误差可以分解为9项包含若干误差元素的综合误差;同时提出了可以快速测量这9项... 通过分析数控机床的空间误差及其建模结果,提出将数控机床在某一坐标方向的误差看成是由机床3轴方向的运动在该方向上分别产生的误差之和,这样3个坐标方向的误差可以分解为9项包含若干误差元素的综合误差;同时提出了可以快速测量这9项误差的分步对角线测量方法.通过测量和补偿实验,验证了用这9项误差进行空间误差补偿的效果. 展开更多
关键词 数控机床 空间误差 对角线测量 误差补偿
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视频合成孔径雷达振动误差分析及补偿方案研究 被引量：13
13
作者 赵雨露 张群英 +2 位作者 李超 纪奕才 方广有 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2015年第2期230-239,共10页
视频合成孔径雷达(Video Synthetic Aperture Radar,Vi SAR)具有成像帧速快、分辨率高等优点,对近距运动目标的精细侦查和定位有迫切应用需求。相比微波段SAR成像系统,Vi SAR载波波长短,平台的微小振动会引起回波信号相位的显著变化,常... 视频合成孔径雷达(Video Synthetic Aperture Radar,Vi SAR)具有成像帧速快、分辨率高等优点,对近距运动目标的精细侦查和定位有迫切应用需求。相比微波段SAR成像系统,Vi SAR载波波长短,平台的微小振动会引起回波信号相位的显著变化,常常导致图像无法聚焦,使得Vi SAR在实际应用中受到限制,因此有必要开展Vi SAR运动误差分析及其补偿技术的研究。该文分析结果表明,载机平台在飞行方向的振动和在斜距方向的低频振动对成像结果影响较小,而在斜距方向的高频振动对成像结果影响较大,要求补偿精度较高。鉴于Vi SAR运动补偿的特殊性,该文提出一种运动补偿方案,可以满足Vi SAR成像中的补偿精度要求,最后,通过Vi SAR成像仿真实验,初步验证了理论分析的正确性和运动补偿方案的有效性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达(SAR) 高帧率 振动误差 运动补偿
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离轴三镜系统光学元件间补偿关系研究 被引量：8
14
作者 张伟 刘剑峰 龙夫年 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1160-1164,共5页
分析了离轴三镜系统中光学元件调整变量间的补偿关系和面形误差与调整变量间的补偿关系.调整变量中偏心变量和倾斜变量的位置失调常常会产生同种像差,存在一定的相关性.从失调像差理论出发,通过平衡偏心变量和倾斜变量产生的初级像差,... 分析了离轴三镜系统中光学元件调整变量间的补偿关系和面形误差与调整变量间的补偿关系.调整变量中偏心变量和倾斜变量的位置失调常常会产生同种像差,存在一定的相关性.从失调像差理论出发,通过平衡偏心变量和倾斜变量产生的初级像差,得到偏心变量和倾斜变量间的补偿关系.利用Zernike多项式模拟面形误差,建立面形误差与初级像差的关系,使面形误差与调整变量联系起来.通过计算机模拟,给定光学元件一定的面形误差,然后调整光学元件的偏心、倾斜和横向位移进行补偿,发现当次镜带有1λ像散的面形误差时,补偿后系统波前误差只下降了0.01λRMS. 展开更多
关键词 空间光学 离轴三镜系统 面形误差 像差平衡
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数控机床误差补偿技术及应用载荷误差补偿技术 被引量：6
15
作者 章青 张海根 +4 位作者 刘又午 赵宏林 盛伯浩 张铁诚 方沂 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 1999年第2期8-9,20,共3页
利用有限元法对机床的结构进行受力变形的分析，并用接触理论对导轨的受力变形进行分析计算，提出了计及载荷误差的机床空间误差通用计算模型。用此计算模型在多种载荷下对ＸＨ７１５加工中心的空间误差进行计算，其结果与实测值基本吻合。
关键词 数控机床 载荷误差 空间误差 误差补偿 加工中心
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基于PSO优化NC代码的五轴数控机床几何误差补偿方法 被引量：11
16
作者 余文利 邓小雷 +1 位作者 谢长雄 王建臣 《制造技术与机床》 北大核心 2020年第8期134-141,共8页
提出一种基于粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的数控机床几何误差补偿方法,通过对工件NC代码进行优化来提高数控机床精度。首先,通过对测量误差数据进行拟合,建立每个轴的基本误差项的优化多项式,根据误差定义将多项... 提出一种基于粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的数控机床几何误差补偿方法,通过对工件NC代码进行优化来提高数控机床精度。首先,通过对测量误差数据进行拟合,建立每个轴的基本误差项的优化多项式,根据误差定义将多项式常数项设为0,通过F检验来确定最佳多项式拟合阶数。其次,利用机床的正和逆运动学建立刀具位姿与NC代码之间的双向转换,通过SmartCNC500_DRTD五轴机床的后置处理器生成NC代码,将理想NC代码的刀具位姿引入几何误差模型建立数学表达式。最后,提出一种基于PSO算法的NC代码优化方法,将粒子定义为刀具位姿,初始粒子围绕理想刀具位姿生成,改进粒子移动方法以避免局部最优。工件切削实验表明该方法能够得到较优的NC代码,提高了机床的加工精度,验证了本文方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 五轴数控机床 几何误差 参数化模型 粒子群优化 误差补偿
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基于微分变化构造法的数控机床几何误差补偿方法 被引量：11
17
作者 齐继宝 杨伟民 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期398-405,共8页
为了使得机床误差建模与补偿过程紧密联系,同时避免雅可比矩阵繁琐的计算,提出一种基于微分变化构造法的机床几何误差补偿方法。根据坐标系微分变化矩阵建立机床几何误差模型。基于机床正向运动链顺序建立各个运动轴微分变化矩阵,结合... 为了使得机床误差建模与补偿过程紧密联系,同时避免雅可比矩阵繁琐的计算,提出一种基于微分变化构造法的机床几何误差补偿方法。根据坐标系微分变化矩阵建立机床几何误差模型。基于机床正向运动链顺序建立各个运动轴微分变化矩阵,结合各个运动轴几何误差对应的微分运动矢量计算得到运动轴几何误差对刀具精度影响,相加得到刀具坐标下的综合微分变化矩阵,通过机床正向运动学模型将刀具综合误差转换到工作台坐标系下得到机床刀具位置误差。采用微分变化构造法提取各个运动轴微分变化矩阵相应子矩阵构造得到机床雅可比矩阵,计算刀具坐标系综合误差对应运动轴补偿量得到机床补偿加工代码,微分变化构造法无需额外计算,且重新使用建模过程建立的矩阵。在北京精雕Carver800T加工中心进行实验,补偿后工件总误差降低了30%左右,验证了基于微分变化构造法的几何误差补偿方法的有效性。 展开更多
关键词 数控机床 几何误差 误差补偿 微分变化构造法 雅可比矩阵
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在线测量系统测头误差补偿技术研究 被引量：11
18
作者 鞠萍华 黄洛 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期81-88,共8页
通过分析在线测量系统测量过程中触发式测头测量结果的误差组成元素及其产生的原因,建立了测头标定的数学模型,并通过最小二乘法进行解算,提出通过对测头半径进行补偿来减小测量误差的新方法,该补偿方法综合考虑了实际测量过程中测头预... 通过分析在线测量系统测量过程中触发式测头测量结果的误差组成元素及其产生的原因,建立了测头标定的数学模型,并通过最小二乘法进行解算,提出通过对测头半径进行补偿来减小测量误差的新方法,该补偿方法综合考虑了实际测量过程中测头预行程误差、测头各向异性、测头偏心误差等影响因素,并利用双线性插值法建立测头半径补偿值与测点法矢方向之间的映射关系,来计算拟合任意法矢方向的半径补偿值。最后通过实验验证,对比补偿前后的测量结果,结果表明补偿后的测量系统测量精度有明显提高。 展开更多
关键词 在线测量 测头半径 数学模型 测量误差 误差补偿
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三轴数控机床定位误差检测分析及其补偿 被引量：10
19
作者 余德忠 卢干 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2010年第4期82-84,共3页
在阐述数控机床定位误差检测和分析基本原理的基础上,采用MCV100激光干涉仪对XK5032数控机床X/Y/Z轴定位误差进行检测,利用最佳匹配算法进行了定位误差分析,并应用带定位误差值编程进行补偿,最后通过加工实验验证了理论正确性和可行性。
关键词 数控铣床 定位误差 最佳匹配算法 误差补偿
原文传递
双频激光干涉仪测试直线电机进给定位精度的研究 被引量：9
20
作者 贾激雷 徐月同 傅建中 《机械工程师》 2004年第8期17-19,共3页
应用双频激光干涉仪对直线电机进给的定位精度进行了测试。在介绍双频激光干涉仪测量原理的基础上,对直线电机进给定位精度测试方法作了详细的描述。测试结果发现,直线电机进给的速度、加速度的变化对定位精度的影响不是很大。利用最小... 应用双频激光干涉仪对直线电机进给的定位精度进行了测试。在介绍双频激光干涉仪测量原理的基础上,对直线电机进给定位精度测试方法作了详细的描述。测试结果发现,直线电机进给的速度、加速度的变化对定位精度的影响不是很大。利用最小二乘法对各点定位精度平均值进行分段线性拟合,并对直线电机进给的定位精度进行补偿,可以较大地提高直线电机进给的定位精度。 展开更多
关键词 直线电机 激光干涉仪 定位精度 误差补偿
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