导读:本文包含了几何误差建模论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:支持向量回归机,数控机床,几何误差,预测模型
几何误差建模论文文献综述
周恒飞,叶文华,郭云霞,梁睿君,章婷[1](2019)在《基于支持向量回归机的数控机床几何误差元素建模研究》一文中研究指出针对数控机床几何误差元素建模时面临的误差样本数据少且呈非线性的问题,研究在小样本数据集非线性回归分析中具有独特优势的支持向量回归机,并基于此建立数控机床几何误差元素的预测模型。分析现有几何误差检测中常用的九线法所存在的测量选点难和计算累积误差等问题,提出增加每条测量线垂直方向直线度的测量和修正误差项计算模型的改进方法。以高斯径向基核函数为支持向量回归模型的核函数,运用交叉验证法,选取合适的模型参数,求解凸二次规划问题,进而建立几何误差元素的预测模型。以QLM27100–5X五轴龙门机床X轴为例,基于改进的九线法进行测量辨识得到几何误差样本数据,然后分别基于支持向量回归机和最小二乘法建立几何误差元素预测模型,对比两个模型的预测精度,结果显示,前者的预测均方差值MSE为0.0238,小于后者的0.072,验证了支持向量回归模型在小样本集下具有更高的预测精度。(本文来源于《航空制造技术》期刊2019年17期)
何春燕,李为民[2](2019)在《基于可补偿误差项的机床几何误差建模与补偿技术》一文中研究指出提出一种可分离数控机床刀具与工件之间可补偿与不可补偿几何误差源的方法;依据可补偿误差项建立误差补偿模型;采用激光干涉仪+直角镜的垂直度直接辨识方法检测出几何误差,导出补偿量计算式,选用西门子840DNC的几何误差补偿模块进行补偿实验,其中8项指标补偿后的几何误差减小比例在16.5%~92%,补偿效果显着。实践证明本文作者所提出的机床可补偿几何误差的建模与补偿方法是有效和可行的,其补偿方法同样可以用于不同类型的机床。(本文来源于《机床与液压》期刊2019年11期)
陈冉[3](2019)在《超精密车床几何误差建模、分析及补偿加工研究》一文中研究指出目前,超精密加工技术在光学器件制造、精密装备制造、国防等众多领域都起着重要作用。超精密车床作为促进超精密加工技术发展的关键技术设备,虽然在其制造、装配过程中都按照最严苛的标准进行,但仍然无法完全消除误差。这些误差直接影响着机床的加工精度,故有必要对上述加工误差进行研究,分析其对最终加工精度的影响,并通过调整或补偿的方式降低其对加工的影响,从而进一步提升超精密加工的精度。本文从超精密车床的几何误差入手,开展几何误差建模及测量、灵敏度分析、误差辨识及补偿加工等相关工作,主要内容如下:首先,为反映超精密车床21项几何误差与最终加工误差间的关联,本文以齐次坐标变换和多体系统理论为基础,完成叁轴超精密车床的几何误差建模。在完成建模工作后,又使用现有的激光干涉仪设备对超精密机床线性轴的几何误差项进行测量,为几何误差模型中部分误差项的参数化提供依据。然后,为分析不同几何误差项在最终加工误差中所占的比重,本文引入Sobol全局灵敏度分析方法。首先在机床整体加工空间下,就几何误差项对各向误差分量的影响规律进行研究;随后又针对具体加工面形误差进行敏感误差项分析,为后续的加工误差辨识及补偿工作提供理论基础。最后,本文在Nanoform 250 ultra超精密车床上开展相应的加工及补偿实验,首先对铝合金(Al6061)进行端面切削,并对加工误差进行辨识及补偿验证。随后又通过慢刀伺服加工技术对正弦阵列曲面开展加工及补偿实验,进一步验证了上述工作的有效性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2019-05-01)
蒋鹏飞[4](2019)在《五轴义齿加工中心位置无关几何误差的建模和补偿研究》一文中研究指出在义齿加工领域,对技术工人的技能水平要求较高、制造过程繁琐的传统义齿制造方式正在逐步被淘汰。高效高精度的数字化义齿加工方式正快速度普及。目前,国产的数字化义齿加工设备已凭借成本优势占据了相关领域的低端市场和小部分中端市场,被国外垄断的高端数字化义齿加工设备市场成为了国内相关企业扩张的突破口。自主研发高端数字化义齿加工设备,提高加工效率和加工精度,降低设备成本,对满足国内患者的需求有重要意义。在此背景下,合肥工业大学CIMS研究所研制了一款五轴义齿加工中心,并对五轴义齿加工中心的几何误差测量和补偿展开了深入研究。基于此,本文主要研究内容如下:(1)五轴义齿加工中心的结构设计。本文收集、分析了目前市面上常见的义齿加工设备的主要结构类型,完成了一款五轴义齿加工中心的结构设计工作,利用叁维建模软件建立了五轴义齿加工中心的模型,并制作了实体样机。(2)五轴义齿加工中心的运动学建模。本文分析了五轴义齿加工中心各个运动轴间的运动关系和运动链构成,并基于旋量理论建立了五轴义齿加工中心的理想运动学正逆解模型。(3)五轴义齿加工中心的误差分析和检测。对五轴义齿加工中心的工作环境、各部件特点等进行分析,找出对加工精度影响较大的误差项。并在综合考虑加工中心结构特点、加工工件的形状特征等因素的基础上,设计了对应误差项的测量方案,并在五轴义齿加工中心的样机上测得了误差数据。并根据所测得的误差项,结合五轴义齿加工中心的运动学逆解模型算法,得到了五轴义齿加工中心的实际运动学逆解模型。(4)五轴义齿加工中心的补偿方法设计以及补偿软件的编写。基于对数控加工的整个过程的理解,设计了一种离线补偿方法。该方法通过修改G代码以实现对五轴义齿加工中心的几何误差进行补偿的目的,并利用Matlab编写了补偿软件。(5)对补偿软件的补偿效果进行仿真验证和加工试验验证。利用Vericut软件对加工过程进行仿真,得出补偿前后的加工仿真结果,进行对比以验证补偿效果。再使用五轴义齿加工中心样机进行实际加工,采用适当的检测方法对补偿效果进行了综合评定,表明本文提出的补偿方法在一定程度上提高了五轴义齿加工中心的加工精度。本文研制的五轴义齿加工中心已成功应用于牙科诊所的口腔患者义齿修复工作,反应良好。该设备于2018年10月31日至2018年11月03日参加了在中国上海世博展览馆举行的“第二十二届中国国际口腔器材展览会”,获得了广泛关注。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-04-01)
陈平安[5](2019)在《直线运动平台几何误差建模与数字化分析》一文中研究指出二维直线运动的坐标精密度会受到它所环绕的x、y、z方向的角位移以及其线位移差的干扰。因此若要研究其中的误差,就要使用一种叁维模拟的研究方法。建立一个二维直线运动平台误差运动学模型,然后对该平台的所有误差数据进行分析和研究。根据数据得出求各个平面的误差公式。之后,就可以算出模拟机内的每个时间段的几何误差,并且使得之后的运动数据更加精密、准确。(本文来源于《机械管理开发》期刊2019年02期)
陈孟春,沈顺成,卢红,章璟琳[6](2018)在《基于多体系统理论的矫直机几何误差的建模与补偿》一文中研究指出针对矫直机的几何误差建模和补偿技术进行研究。将矫直机床视为一个多体系统结构,完成对矫直机的拓扑结构描述,并进行压头、夹头和跨距调整等关键运动部件的误差分析。通过其次变换矩阵体系统推导机床几何误差模型,基于建立的误差模型,采用激光干涉仪识别机床运动轴的几何位置误差。提出矫直机的几何误差补偿方法并设计与开发补偿软件,对矫直机定位精度进行补偿。通过实验进行了误差补偿效果评价,实验结果证明误差模型的正确性以及软件补偿的可行性。(本文来源于《机床与液压》期刊2018年23期)
董泽园,李杰,刘辛军,梅斌,陈俊宇[7](2019)在《数控机床两种几何误差建模方法有效性试验研究》一文中研究指出数控机床在制造行业中有着广泛的应用,数控机床精度对保证被加工零件质量起着关键作用,对机床平动轴几何误差进行补偿是进一步提升数控机床加工精度能力的重要手段。几何误差建模是几何误差补偿的基础,通常采用18项或21项几何误差建模方法,基于这两种建模方法,进行误差检测、辨识与补偿。但这两种建模方法对误差补偿的不同影响还没有系统的验证研究,根据验证结果指导采用更适宜的几何建模方法,对于改善误差补偿效果有着至关重要的意义。通过已经建立的数控机床的两种几何误差建模方法建模,开展了基于这两种误差模型的数控机床平动轴几何误差检测、辨识和补偿的仿真和试验研究,并对这两种误差补偿的有效性进行了系统性的分析比较。试验研究发现,18项几何误差建模方法能够精简地描述叁轴数控机床的全几何误差项,21项几何误差建模方法则存在3项冗余角度误差项,造成精度预测模型的准确性降低。当通过建立精度预测模型进行机床空间误差补偿,试验研究发现采用18项几何误差建模方法的误差补偿效果优于采用21项几何误差建模方法的误差补偿效果,即18项几何误差建模方法更适用于叁轴数控机床几何误差的软件补偿方法。该研究结论对于进一步提升数控机床加工精度的能力具有理论和实际的指导意义。(本文来源于《机械工程学报》期刊2019年05期)
陈孟春[8](2018)在《压力矫直机几何误差建模及补偿实验》一文中研究指出压力矫直机是提高工件直线度的关键工艺装备。在压力矫直工艺中,矫直加工精度很大程度上取决于矫直机自身的精度。然而,压力矫直机在矫直加工一段时间后,由于制造与装配的过程产生的误差、机床负载结构变形、传动系统结构误差等引起的位移误差,影响压力矫直机的矫直加工精度。误差补偿技术是一种既经济又有效的提高机床加工精度的手段。为了提高压力矫直机的加工精度,本文围绕压力矫直机的误差建模和误差补偿技术进行研究。主要做了以下几方面的研究:(1)在简述压力矫直原理及工艺的基础上,分析了矫直机的误差来源,分析出压力矫直机关键部件的几何误差是压力矫直机的主要误差。阐述和推导了压力矫直机的拓扑结构及其坐标变换矩阵,基于多体系统理论,建立了压力矫直机几何误差模型。(2)结合压力矫直机自身结构的特点,采用激光干涉仪测量法,针对不同进给速度和加速度,对压力矫直机定位误差进行了测量和数据处理,为压力矫直机定位误差的补偿奠定基础。(3)比较了几种常见的误差补偿方式,选用了软件补偿法。基于VS MFC开发平台,使用C++语言,设计开发了压力矫直机几何误差补偿软件。对几何误差补偿软件功能进行了详细的介绍,开发出误差补偿算法,具体的设计出补偿软件界面,实现了误差测量、单项误差元素辨识分离、误差模型建立、NC代码离线修正和误差补偿功能。(4)基于实验室自主研发的压力矫直机进行误差补偿实验,对压力矫直机各移动轴的定位误差进行补偿,并对误差补偿效果进行分析,选用直线导轨作为矫直加工实验对象,分别进行几何误差补偿前后的矫直加工实验,并对误差补偿结果进行分析,实验结果表明压力矫直机进行误差补偿后,压力矫直机的加工精度有明显提高。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2018-03-29)
曹伟[9](2018)在《车铣复合机床运动学建模及几何误差补偿技术研究》一文中研究指出现代加工的高速发展促进了数控机床朝着高精度、高效率、高速度、复合化的方向发展,车铣复合机床凭借其诸多优势已经成为现代加工中心的一个主要方向。同时,随着对零件表面质量要求的不断提高,国内外学者对于如何提高机床的加工精度展开了大量研究。几何误差补偿在不增加制造精度等级的基础上,不仅可以提高现有机床的加工精度,同时具有开发成本低,难度小的优点,因此通过机床的运动学模型,研究几何误差并补偿对于促进我国制造业的发展具有重要意义。基于产品的加工需求,安徽省鸿庆精机有限公司研制了TMS-200s车铣复合机床,并针对该机床中的相关关键技术与合肥工业大学CIMS研究所展开研究。本文以该机床为研究对象,从运动学建模、几何误差分析与测量、几何误差补偿量计算及误差补偿软件设计这四个方面进行了深入研究,具体内容如下:1.分析了车铣复合机床的拓扑结构,以多体系统理论和齐次坐标变换为基础,建立了在铣削模式和车削模式下的运动学理论模型,针对铣削模式下逆解产生的多解问题,提出了角度判断优化算法,解决了转角突变问题。通过在VERICUT中对自由曲面和阶梯轴进行仿真加工,验证了运动学模型及优化算法的正确性;2.研究了机床的位置相关误差与位置无关误差,建立了考虑误差后的运动学实际模型,计算了刀具在工件坐标系下位置矢量与方向矢量的偏差。通过激光干涉仪采用单步测量法辨识出该机床主要的误差项,建立了运动轴位置相关误差的预测模型;3.从微分角度分析运动轴的误差,通过微分法计算出各运动轴在机床坐标系下的补偿量。根据运动学实际模型比较了补偿前后刀具的位置矢量偏差,证明了几何误差补偿有利于减小刀具的位置误差;4.总结了几何误差补偿策略,基于Matlab中的GUI模块设计并开发了几何误差补偿软件,简化了误差补偿过程。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-03-01)
王斐然,廖有用,罗均,陈进华[10](2018)在《二维直线运动平台几何误差建模与数字化分析》一文中研究指出针对二维直线运动平台的定位精度受到绕X、Y、Z叁个方向转动产生的角位移误差和沿着这叁个方向的线位移误差的影响,采用一种基于叁维模型的数字化方法对这些几何误差进行分析。通过参考坐标系和齐次变换矩阵建立二维直线运动平台几何误差运动学模型,并基于误差模型对运动平台的各项几何误差进行分配、计算和合成。基于以上误差分配原则对运动平台使用的导轨提出形位公差要求。通过上述工作,在虚拟样机设计阶段能对所设计结构几何误差进行预测,为后续精密运动的设计提供可靠的参考。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2018年02期)
几何误差建模论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
提出一种可分离数控机床刀具与工件之间可补偿与不可补偿几何误差源的方法;依据可补偿误差项建立误差补偿模型;采用激光干涉仪+直角镜的垂直度直接辨识方法检测出几何误差,导出补偿量计算式,选用西门子840DNC的几何误差补偿模块进行补偿实验,其中8项指标补偿后的几何误差减小比例在16.5%~92%,补偿效果显着。实践证明本文作者所提出的机床可补偿几何误差的建模与补偿方法是有效和可行的,其补偿方法同样可以用于不同类型的机床。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
几何误差建模论文参考文献
[1].周恒飞,叶文华,郭云霞,梁睿君,章婷.基于支持向量回归机的数控机床几何误差元素建模研究[J].航空制造技术.2019
[2].何春燕,李为民.基于可补偿误差项的机床几何误差建模与补偿技术[J].机床与液压.2019
[3].陈冉.超精密车床几何误差建模、分析及补偿加工研究[D].华中科技大学.2019
[4].蒋鹏飞.五轴义齿加工中心位置无关几何误差的建模和补偿研究[D].合肥工业大学.2019
[5].陈平安.直线运动平台几何误差建模与数字化分析[J].机械管理开发.2019
[6].陈孟春,沈顺成,卢红,章璟琳.基于多体系统理论的矫直机几何误差的建模与补偿[J].机床与液压.2018
[7].董泽园,李杰,刘辛军,梅斌,陈俊宇.数控机床两种几何误差建模方法有效性试验研究[J].机械工程学报.2019
[8].陈孟春.压力矫直机几何误差建模及补偿实验[D].武汉理工大学.2018
[9].曹伟.车铣复合机床运动学建模及几何误差补偿技术研究[D].合肥工业大学.2018
[10].王斐然,廖有用,罗均,陈进华.二维直线运动平台几何误差建模与数字化分析[J].机械设计与制造.2018