基于SIEMENS 840D数控系统的滚齿机热误差补偿技术的研究.pdf

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1、第12期组合机床与自动化加工技术NO．122013年12月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueDec．2013文章编号：1001—2265(2013)12—0105—03基于SIEMENS840D数控系统的滚齿机热误差补偿技术的研究孙翰英，杨建国(1．淄博职业学院电子电气工程学院，山东淄博255314；2．上海交通大学机械与动力工程学院，上海200030)摘要：文章以SIEMENS840D数控系统的YK3610型滚齿机为研究对象，对数控滚齿机的热误差、温度场的检

2、测、热误差检侧点的优化及实时补偿技术进行了研究，对选择机床热关键点的位置进行了探索研究，对热传感器进行了优化布点，建立起热误差补偿系统，并以实时补偿方式进行了加工验证，得到的结果表明补偿效果显著。关键词：数控滚齿机；热误差；检测；补偿中图分类号：TH16；TG65文献标识码：ATheResearchofThermalErrorCompensationTechnologyforHobbingMachineBasedonSIEMENS840DCNCSystemSUNHan-ying．YANGJian．guo(1．Electron

3、icEngineeringDepartment，ZiboVocationalInstitute，ZiboShandong255314，China；2．SchoolofMechanicalEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200030，China)Abstract：Inthispaper，basedonSIEMENS840DCNCsystem，puttinghobblingmachineasallexam·pie，thestudyforthethermalerror，

4、thedetectionofthetemperaturefield，thermalpointoferrordetec-tionandreal-timecompensationtechnologyoptimized，keypointsoftemperatureonthemachinelocationwascarriedout．Themostkeypointsoftemperaturesensorsareoptimized．Athermalerrorcompensationsystemwassetup，andreal—timec

5、ompensationfortheprocessingofauthentication．Atthisstagethere—suitsshowthatthecompensationresultsareobvious．Keywords：hobbingmachine；thermaleror；detected；compensation进结构设计和提高制造精度；②实现温度控制；③进O引言行误差建模和软件补偿。其中运用误差补偿技术减在影响数控滚齿机加工精度的各种因素中，热小热误差来提高机床精度是一种有效和经济的途误差占有最大的比重，占数

6、控滚齿机总误差的45％，径。要对机床进行有效的热误差补偿必须解决三个所以减少热误差是提高数控滚齿机加工精度的关问题，即①热误差的检测；②热误差模型的建立；键，而且加工精度越高的数控滚齿机，热误差占其总③热误差实时补偿的实施。误差的比例越大，热误差不仅使加工齿轮的尺寸精度下降，而且会因调整尺寸超差而降低生产率。基1数控滚齿机热误差、温度场的检测于滚齿加工的高度复杂性以及误差补偿技术在实际实际加工过程中，受工作条件限制直接测量滚应用中的某些障碍，在国内外误差补偿技术还较少刀相对工件的热变形误差非常困难，通常是测量与应用在数控滚齿

7、机上，在国内，由于中低档滚齿机的热误差有关的比较容易得到的物理量，建立物理量占有率较大，将误差补偿技术应用于数控滚齿机，定与热误差之间的数学模型，利用模型对热误差进行会创造巨大的社会效益，并有利于我国在齿轮制造预测。在与滚齿加工有关的各物理量中，对热误差领域获得技术领先优势。影响最大与热误差关系最为密切的无疑是主要热源目前，减小机床热误差的研究可分为三类：①改的温度值。因此，对滚齿机的主要热源进行温度测收稿日期：2013—04—17：修回日期：2013—05—20作者简介：孙翰英(1966一)，女，山东莱州人，淄博职业学院电

8、子电气工程学院教授，硕士研究生，主要从事机械制造及其自动化方面的教学和科研工作等，(E—mail)shukong_．2007@yeah．net；杨建国(16一)，男，上海人，上海交通大学机械与动力工程学院机械制造及自动化研究所教授，博士生导师，主要从事机床热误差补偿，机械制造与自动化方面的