面向離線誤差補(bǔ)償?shù)奶摂M加工技術(shù)研究.pdf

1、 虛擬制造技術(shù)的概念應(yīng)運(yùn)而生，為制造業(yè)的研究與發(fā)展注入了新的活力，也為現(xiàn)代制造企業(yè)提供了一個(gè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中致勝的武器。由于虛擬制造技術(shù)具有誘人的應(yīng)用前景，成為各國(guó)學(xué)者致力研究的課題。本文對(duì)虛擬制造的概念、定義、作用及研究意義進(jìn)行了論述。從不同的層面對(duì)虛擬制造的研究現(xiàn)狀和誤差預(yù)測(cè)補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了概述和總結(jié)。 在文獻(xiàn)分析的基礎(chǔ)上，提出了基于虛擬加工技術(shù)的離線誤差預(yù)測(cè)與補(bǔ)償?shù)母拍?。根?jù)離線誤差補(bǔ)償?shù)墓δ苄枨?，提出了面向誤差補(bǔ)償

2、的虛擬加工檢測(cè)單元的概念，對(duì)虛擬加工檢測(cè)單元進(jìn)行了功能分析和分解，得到了其功能樹圖，建立了功能體系結(jié)構(gòu)和組織體系結(jié)構(gòu)。采用面向功能的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法、IDEF0方法和IDEF1X法，建立虛擬加工單元的功能模型和信息模型。虛擬加工檢測(cè)單元各單項(xiàng)技術(shù)的研究開發(fā)是整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，這些單項(xiàng)技術(shù)包括虛擬加工檢測(cè)單元的設(shè)備建模方法、虛擬機(jī)床初始化方法、虛擬機(jī)床驅(qū)動(dòng)方法、數(shù)控程序檢驗(yàn)與翻譯方法、干涉碰撞檢測(cè)方法、機(jī)床運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的建立、刀庫(kù)的管理，切削

3、工時(shí)預(yù)測(cè)、單項(xiàng)誤差建模方法及其融合算法等。這些研究?jī)?nèi)容的目標(biāo)是使虛擬加工檢測(cè)單元能模擬實(shí)際的加工過(guò)程，并提供實(shí)際加工系統(tǒng)所不具有的功能，例如加工誤差的預(yù)測(cè)及提出數(shù)控程序修改方案等。 在建立虛擬加工檢測(cè)單元基本功能的基礎(chǔ)上，本文針對(duì)銑削加工誤差的離線補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行了研究。針對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)誤差的補(bǔ)償，開發(fā)了用于離線誤差補(bǔ)償?shù)臄?shù)控程序生成軟件，利用多普勒激光干涉儀標(biāo)定加工中心的誤差分布，在實(shí)際加工之前根據(jù)機(jī)床運(yùn)動(dòng)誤差對(duì)數(shù)控程序進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)