高速電主軸熱誤差測(cè)試與建模方法.pdf

1、高速高精密機(jī)床已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外機(jī)床發(fā)展的主要方向，而在限制高速數(shù)控機(jī)床加工精度的影響因素當(dāng)中，由于熱作用引起的熱誤差所占的比重最大，有研究表明，高速高精密機(jī)床的熱誤差甚至能占到總誤差的50％～70％，由此對(duì)于機(jī)床熱特性的研究也成為國(guó)內(nèi)外機(jī)床研究的熱點(diǎn)問題，研究發(fā)現(xiàn)主軸系統(tǒng)的熱特性是影響整機(jī)熱特性的關(guān)鍵因素，本文結(jié)合國(guó)家863項(xiàng)目“高檔數(shù)控機(jī)床綜合動(dòng)態(tài)特性在線測(cè)試系統(tǒng)”，針對(duì)主軸系統(tǒng)的熱特性做了如下工作：
　　 1)結(jié)合項(xiàng)目要求，搭

2、建了一套電主軸試驗(yàn)平臺(tái)，分析與研究了電主軸系統(tǒng)的熱分布與熱變形的特點(diǎn)，應(yīng)用電渦流位移傳感器和熱電阻溫度傳感器，以可編程控制器(PLC)為數(shù)據(jù)采集裝置開發(fā)了測(cè)量機(jī)床溫度和熱誤差的試驗(yàn)系統(tǒng)；
　　 2)以傳熱學(xué)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)地分析了電主軸系統(tǒng)的熱源分布與散熱條件，并應(yīng)用有限元分析軟件ANSYS對(duì)電主軸做了熱穩(wěn)態(tài)分析、熱瞬態(tài)分析和熱變形分析；
　　 3)應(yīng)用小波分析方法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了降噪處理，并應(yīng)用多元回歸方法、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和