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基于全局灵敏度分析的卧式加工中心关键几何误差元素溯源研究
被引量：
2
1
作者
李晓晓
孙付春
+1 位作者
吴昊荣
龚一龙
《工具技术》
北大核心
2023年第1期141-147,共7页
针对局部灵敏度分析试验点单一、全局灵敏度分析变量自带随机性的问题,提出一种基于几何误差元素辨识和全局灵敏度分析的机床关键几何误差元素溯源方法。借助螺旋理论构建基于全局坐标系的机床空间误差模型,借鉴正交实验设计思想,在机...
针对局部灵敏度分析试验点单一、全局灵敏度分析变量自带随机性的问题,提出一种基于几何误差元素辨识和全局灵敏度分析的机床关键几何误差元素溯源方法。借助螺旋理论构建基于全局坐标系的机床空间误差模型,借鉴正交实验设计思想,在机床工作空间内选取25个试验测点,设计关于位置误差模型的多因素正交试验。将正交试验的显著性检验结果F值作为全局灵敏度系数,准确溯源机床12项关键几何误差元素,为数字制造装备精度设计提供了重要的理论基础。
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关键词
几何误差元素辨识
全局灵敏度
关键几何误差
螺旋理论
正交试验
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职称材料
立式加工中心平动轴几何误差元素辨识方法
被引量：
3
2
作者
李晓晓
孙付春
吴昊荣
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2022年第10期154-158,共5页
针对激光干涉仪直接测量机床几何误差元素时存在的设备调试复杂、检测效率低的问题,提出一种基于球杆仪间接测量原理的立式加工中心几何误差元素辨识方法。借助螺旋理论建立立式加工中心刀具运动链末端相对于工件运动链末端的实时运动...
针对激光干涉仪直接测量机床几何误差元素时存在的设备调试复杂、检测效率低的问题,提出一种基于球杆仪间接测量原理的立式加工中心几何误差元素辨识方法。借助螺旋理论建立立式加工中心刀具运动链末端相对于工件运动链末端的实时运动学方程,利用球杆仪实时测量空间距离,得到了几何误差元素与DBB杆长误差相关的辨识模型。考虑到辨识模型的病态程度严重、求解稳定性差等问题,通过模拟退火遗传算法进行求解。DBB辨识实验验证了各验证点最大平均偏差为1.62μm,证明了所提方法的有效性。
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关键词
球杆仪
几何误差元素辨识
螺旋理论
模拟退火遗传算法
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职称材料
五轴加工中心旋转轴几何误差元素区别建模辨识技术
被引量：
2
3
作者
郑华林
项锡平
+2 位作者
胡腾
米良
刘雁
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期547-555,共9页
构建五轴加工中心空间误差模型的关键环节在于准确辨识旋转轴位置相关几何误差元素(PDGE)和位置无关几何误差元素(PIGE)。以某五轴加工中心为研究对象,提出了一种面向旋转轴PDGE和PIGE的区别建模辨识方法。以多体系统理论和齐次坐标变...
构建五轴加工中心空间误差模型的关键环节在于准确辨识旋转轴位置相关几何误差元素(PDGE)和位置无关几何误差元素(PIGE)。以某五轴加工中心为研究对象,提出了一种面向旋转轴PDGE和PIGE的区别建模辨识方法。以多体系统理论和齐次坐标变换为基础,以两运动链末端所构空间向量欧氏范数的演变规律为依据,推导建立旋转轴PDGE与PIGE辨识基本方程,并借助球杆仪获取辨识基本方程求解所需参数;结合所建辨识基本方程揭示旋转轴PDGE与PIGE的耦合机制,提出了一种迭代方法以实现旋转轴PDGE和PIGE的准确分离与解耦。为验证上述辨识方法的有效性与准确性,提出一种基于虚拟样机的数值验证策略。仿真结果表明,所提辨识方法较好地解决了五轴加工中心旋转轴两类几何误差元素之间的耦合问题,可为建立加工中心空间模型提供准确的数据支撑。
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关键词
五轴加工中心
旋转轴
几何误差元素
辨识技术
区别建模
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职称材料
三轴数控机床静态精度设计研究进展
被引量：
4
4
作者
吴昊荣
李晓晓
+1 位作者
孙付春
郑华林
《机床与液压》
北大核心
2021年第24期176-184,共9页
国内三轴数控机床存在精度低和可靠性差的问题,而机床精度和可靠性可通过合理的静态精度设计方法得以保证。机床静态精度设计方法包括加工精度稳健设计方法和静态几何精度设计方法,针对两种精度设计方法的衔接合理性和工程应用实用性低...
国内三轴数控机床存在精度低和可靠性差的问题,而机床精度和可靠性可通过合理的静态精度设计方法得以保证。机床静态精度设计方法包括加工精度稳健设计方法和静态几何精度设计方法,针对两种精度设计方法的衔接合理性和工程应用实用性低的问题,在深入调研机床静态精度设计研究成果的基础上,从机床空间误差建模、平动轴几何误差元素辨识、关键几何误差元素溯源和加工精度稳健设计以及静态几何精度设计这5个关键问题着手,分别给出具体的解决方法,并形成一套完整的三轴数控机床静态精度设计系统实施方案,为完善机床几何精度设计和静态几何精度设计提供了参考。
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关键词
静态精度设计
加工精度稳健设计
静态几何精度设计
空间误差建模
平动轴几何误差元素辨识
关键几何误差元素溯源
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职称材料
题名
基于全局灵敏度分析的卧式加工中心关键几何误差元素溯源研究
被引量：
2
1
作者
李晓晓
孙付春
吴昊荣
龚一龙
机构
成都大学机械工程学院
成都大学电子信息与电气工程学院
出处
《工具技术》
北大核心
2023年第1期141-147,共7页
基金
成都市重大科技创新项目(2019-YF08-00162-GX)。
文摘
针对局部灵敏度分析试验点单一、全局灵敏度分析变量自带随机性的问题,提出一种基于几何误差元素辨识和全局灵敏度分析的机床关键几何误差元素溯源方法。借助螺旋理论构建基于全局坐标系的机床空间误差模型,借鉴正交实验设计思想,在机床工作空间内选取25个试验测点,设计关于位置误差模型的多因素正交试验。将正交试验的显著性检验结果F值作为全局灵敏度系数,准确溯源机床12项关键几何误差元素,为数字制造装备精度设计提供了重要的理论基础。
关键词
几何误差元素辨识
全局灵敏度
关键几何误差
螺旋理论
正交试验
Keywords
geometric
error
element
identification
global
sensitivity
analysis
key
geometric
error
element
s
screw
theory
orthogonal
experiment
分类号
TG806 [金属学及工艺—公差测量技术]
TH161.2 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
立式加工中心平动轴几何误差元素辨识方法
被引量：
3
2
作者
李晓晓
孙付春
吴昊荣
机构
成都大学机械工程学院
成都大学电子信息与电气工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2022年第10期154-158,共5页
基金
国家自然科学基金面上项目(5217052125)
成都市重大科技创新项目(2019-YF08-00162-GX)。
文摘
针对激光干涉仪直接测量机床几何误差元素时存在的设备调试复杂、检测效率低的问题,提出一种基于球杆仪间接测量原理的立式加工中心几何误差元素辨识方法。借助螺旋理论建立立式加工中心刀具运动链末端相对于工件运动链末端的实时运动学方程,利用球杆仪实时测量空间距离,得到了几何误差元素与DBB杆长误差相关的辨识模型。考虑到辨识模型的病态程度严重、求解稳定性差等问题,通过模拟退火遗传算法进行求解。DBB辨识实验验证了各验证点最大平均偏差为1.62μm,证明了所提方法的有效性。
关键词
球杆仪
几何误差元素辨识
螺旋理论
模拟退火遗传算法
Keywords
ballbar
geometric
error
element
identification
screw
theory
simulated
annealing
genetic
algorithm
分类号
TH161 [机械工程—机械制造及自动化]
TG659 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
五轴加工中心旋转轴几何误差元素区别建模辨识技术
被引量：
2
3
作者
郑华林
项锡平
胡腾
米良
刘雁
机构
西南石油大学机电工程学院
中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
四川普什宁江机床有限公司
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期547-555,共9页
基金
四川省科技计划(2019ZDZX0021)
四川省科技支撑计划(2017GZ0057)。
文摘
构建五轴加工中心空间误差模型的关键环节在于准确辨识旋转轴位置相关几何误差元素(PDGE)和位置无关几何误差元素(PIGE)。以某五轴加工中心为研究对象,提出了一种面向旋转轴PDGE和PIGE的区别建模辨识方法。以多体系统理论和齐次坐标变换为基础,以两运动链末端所构空间向量欧氏范数的演变规律为依据,推导建立旋转轴PDGE与PIGE辨识基本方程,并借助球杆仪获取辨识基本方程求解所需参数;结合所建辨识基本方程揭示旋转轴PDGE与PIGE的耦合机制,提出了一种迭代方法以实现旋转轴PDGE和PIGE的准确分离与解耦。为验证上述辨识方法的有效性与准确性,提出一种基于虚拟样机的数值验证策略。仿真结果表明,所提辨识方法较好地解决了五轴加工中心旋转轴两类几何误差元素之间的耦合问题,可为建立加工中心空间模型提供准确的数据支撑。
关键词
五轴加工中心
旋转轴
几何误差元素
辨识技术
区别建模
Keywords
five-axis
machining
center
rotary
axes
geometric
error
element
identification
technology
distinct
modeling
分类号
TH161 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
三轴数控机床静态精度设计研究进展
被引量：
4
4
作者
吴昊荣
李晓晓
孙付春
郑华林
机构
成都大学电子信息与电气工程学院
成都大学机械工程学院
西南石油大学机电工程学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2021年第24期176-184,共9页
基金
成都市重大科技创新项目(2019-YF08-00162-GX)。
文摘
国内三轴数控机床存在精度低和可靠性差的问题,而机床精度和可靠性可通过合理的静态精度设计方法得以保证。机床静态精度设计方法包括加工精度稳健设计方法和静态几何精度设计方法,针对两种精度设计方法的衔接合理性和工程应用实用性低的问题,在深入调研机床静态精度设计研究成果的基础上,从机床空间误差建模、平动轴几何误差元素辨识、关键几何误差元素溯源和加工精度稳健设计以及静态几何精度设计这5个关键问题着手,分别给出具体的解决方法,并形成一套完整的三轴数控机床静态精度设计系统实施方案,为完善机床几何精度设计和静态几何精度设计提供了参考。
关键词
静态精度设计
加工精度稳健设计
静态几何精度设计
空间误差建模
平动轴几何误差元素辨识
关键几何误差元素溯源
Keywords
Static
precision
design
Robust
design
of
machining
accuracy
Static
geometric
precision
design
Volumetric
error
modeling
geometric
error
element
identification
of
linear
axis
Traceability
of
key
geometric
error
element
s
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于全局灵敏度分析的卧式加工中心关键几何误差元素溯源研究
李晓晓
孙付春
吴昊荣
龚一龙
《工具技术》
北大核心
2023
2
下载PDF
职称材料
2
立式加工中心平动轴几何误差元素辨识方法
李晓晓
孙付春
吴昊荣
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2022
3
下载PDF
职称材料
3
五轴加工中心旋转轴几何误差元素区别建模辨识技术
郑华林
项锡平
胡腾
米良
刘雁
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
下载PDF
职称材料
4
三轴数控机床静态精度设计研究进展
吴昊荣
李晓晓
孙付春
郑华林
《机床与液压》
北大核心
2021
4
下载PDF
职称材料
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