国家科技重大专项(2009ZX04014-22)
- 作品数：12 被引量：202H指数：8
- 相关作者：杨建国张毅姜辉姚晓栋张宏韬更多>>
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- 相关领域：机械工程金属学及工艺更多>>
- 基于热模态分析的热误差温度测点优化选择被引量：12
- 2012年
- 针对影响机床热误差建模的温度场分布问题,提出一种热模态分析方法,对机床热误差建模温度测点进行优化选择。以数控机床主轴温度场分析为例,利用热模态方法得到主轴各模态的时间常数、温度场及热变形模态形状,从而确定温度测点的最优位置。并通过实验验证了所建立模型的准确性与鲁棒性。
- 张琨张毅侯广锋杨建国
- 关键词：数控机床热误差
- 基于灰色神经网络的机床热误差建模被引量：35
- 2011年
- 结合灰色模型和神经网络对数据处理的优点,提出了并联和嵌入型2种结构的灰色神经网络机床热误差预测模型。前者是在灰色模型和神经网络分别对机床热误差进行预测的基础上,采用线性组合方式,按照目标预测精度调整模型的加权系数,从而得到最终组合预测结果;后者是在神经网络输入层前增加灰化层,在输出层后增加白化层,通过对神经网络拓扑结构的改进,达到弱化原始数据随机性、提高预测模型鲁棒性和容错能力的目标。通过与传统灰色模型和神经网络进行试验结果对比表明:上述2种结构的灰色神经网络模型均提高了预测精度,且具有对原始数据要求低、计算简便、鲁棒性强等优点,可用于复杂实际加工场合中的数控机床热误差实时补偿。
- 张毅杨建国
- 关键词：数控机床热误差误差补偿神经网络
- 基于灰色理论预处理的神经网络机床热误差建模被引量：75
- 2011年
- 为最大限度减少热误差对数控机床加工精度的影响,尝试结合灰色理论和人工神经网络各自对数据处理的优点,提出一种基于灰色理论预处理的神经网络机床热误差补偿模型。在一台处于实际加工状态的数控车床上进行试验,采用数字式温度传感器测量经过优化选取的对热误差有关键影响的机床构件和加工环境的温度数据,采用非接触式位移传感器获得机床加工热误差数据,在不断调整灰色模型数据序列长度及神经网络权值、阈值的基础上,最终建立热误差补偿模型。通过与传统灰色模型和神经网络进行对比分析及试验论证表明,该补偿模型具有对原始温度和热误差数据要求低、计算简便、预测精度高、鲁棒性强等优点,可用于各种复杂实际加工场合中的数控机床热误差实时补偿。
- 张毅杨建国
- 关键词：数控机床热误差误差补偿人工神经网络
- 基于岭回归的数控机床温度布点优化及其热误差建模被引量：13
- 2012年
- 提出一种基于岭回归分析的数控机床温度布点优化方法。数控机床热误差建模一般采用多元线性回归方法,在多元线性回归模型中,隐含着要求解释变量之间无强相关性的假定。然而在实际的建模中,各自变量与因变量之间的相互关系并不与简单相关系数所反映的情况完全吻合。通过岭迹对温度变量进行优化选择,实现了温度测点优化布置,并选用适当的岭参数k建立了数控机床热误差的多元线性回归优化模型,提高了热误差模型的精确性和鲁棒性。
- 沈岳熙杨建国
- 关键词：数控机床岭回归热误差建模
- 大型双柱立式车床滑枕倾斜测量系统的设计
- 2011年
- 针对某工厂大型双柱立式车床,基于数据采集卡和LabVIEW软件建立了在线监测滑枕倾斜量的虚拟仪器测量系统,并进行试验。该系统采用高精度电涡流传感器检测偏移距离,并采用滤波、均值和屏蔽等措施,有效克服了现场干扰,保证了测量的准确性。
- 李锋杨建国
- 关键词：虚拟仪器
- 基于时序模型优化选择的热误差建模被引量：4
- 2011年
- 为了提高数控机床热误差建模精度,提出了基于时序模型优化选择的热误差建模方法,重点论述了时序分析法用于机床热误差建模时的模型优化选择问题。通过分析热误差序列自相关函数和偏自相关函数的性质进行时序模型识别,采用AIC、F和白度检验定阶准则相结合的判定方法,完成模型阶次的确定,从而为时序建模提供了选型和定阶依据,使时序分析方法更加有效地应用于热误差建模。对一台车削加工中心进行了热误差建模,并通过对比分析验证了基于时序模型优化选择的热误差建模方法能够显著提高建模精度。
- 张琨姚晓栋张毅杨建国
- 关键词：数控机床热误差
- 模糊神经网络理论在数控机床热误差补偿建模中的应用被引量：19
- 2009年
- 应用模糊神经网络的学习性能,以一台数控机床的主轴径向热误差数据进行机床热误差建模和预报,并与常用的反向传播(BP)神经网络模型建模进行对比.结果表明,模糊神经网络模型对机床系统的热特性具有更强的学习能力,能对机床误差作出更为精确的预报,进一步提高了误差补偿的效果.
- 张宏韬姜辉杨建国
- 关键词：热误差误差补偿模糊神经网络数控机床
- 基于牛顿插值的批量轴类零件加工误差补偿被引量：13
- 2011年
- 为提高批量轴类零件加工精度及加工效率,通过分析批量轴类零件加工数据,得到加工误差分布规律;运用牛顿插值理论建立批量轴类零件加工误差数学模型;应用用户宏程序按工件序号及切削位置进行误差实时补偿。该误差补偿方法综合考虑切削力引起的误差、热误差、刀具磨损误差、机床几何误差、编程误差、检测调整误差等误差因素,全面分析各误差因素与误差分布规律的关系,避免了误差因素分析不全的影响。得出切削力是影响单件工件加工误差分布的主要因素,刀具磨损是影响批量轴类零件加工误差分布的主要因素,热误差是导致误差分布规律畸变的主要因素。实践表明,应用该误差补偿方法可使批量轴类零件最大加工误差由60μm降低到4μm,补偿了93.3%;减少在机检测调整时间,加工效率提高13%,有效提高批量轴类零件加工精度和加工效率。
- 范开国杨建国姚晓栋王维姜辉
- 关键词：轴类零件牛顿插值宏程序误差补偿
- 数控机床主轴轴承部件温度及热力学建模被引量：1
- 2010年
- 机床设备误差中,热误差占很大比重,现以数控机床主轴轴承油膜润滑过程为研究对象,对轴承部件中的动压润滑轴承进行考虑温度对黏度影响的热力学建模,利用有限差分和超松弛迭代等数学方法及MATLAB和VB等工具软件,完成轴承油膜润滑分析软件的开发。该软件可以计算出各油膜润滑特征参数,并输出压强分布图,计算结果有助于分析主轴部件对热误差的影响,建立机床的热误差模型。
- 李中华凡志磊杨建国
- 关键词：雷诺方程油膜润滑MATLAB
- 大型双柱立车误差建模及分析被引量：3
- 2011年
- 针对某工厂大型双柱立车,采用多体系统运动学理论描述其结构关系,以齐次坐标变换法推导误差综合运动学数学模型,同时给出了机床误差总体矢量图。该数学模型可包含机床各运动轴的几何误差、热误差以及切削力导致的多项误差元素。利用误差综合模型,并通过对各项误差元素求偏导数,分析和比较了误差元素对加工误差的影响程度和作用方式。模型的建立和误差元素分析为机床实施误差补偿以提高加工精度,以及设计合理测量系统以实时监测机床工作状态,提供了理论依据。
- 李锋杨建国张毅
