數(shù)控機床伺服進給系統(tǒng)精度保持性試驗研究.pdf

1、隨著裝備制造業(yè)對先進制造技術(shù)要求的不斷提高，國產(chǎn)數(shù)控機床的精度保持性問題已成為制約我國高檔機床向高速精密方向發(fā)展的關(guān)鍵因素，提高國產(chǎn)機床的精度保持性是機床行業(yè)急需解決的難題。
　　本論文結(jié)合國家科技重大專項課題“國產(chǎn)滾動功能部件在中高檔數(shù)控機床上的示范應用”，對伺服進給系統(tǒng)的精度保持性及其試驗方法進行了研究，主要內(nèi)容包括以下幾點:
　　運用可靠性分析方法FMEA分別對伺服進給系統(tǒng)及其關(guān)鍵傳動部件的故障部位、故障模式和故障原因

2、進行統(tǒng)計。在此基礎(chǔ)之上對進給系統(tǒng)定位誤差的組成進行了分類，進而引出基于故障形成過程的精度保持性分析方法，并推導出精度保持性預測公式。
　　建立了交流伺服系統(tǒng)與機械傳動系統(tǒng)的耦合數(shù)學模型。通過對伺服控制的三環(huán)結(jié)構(gòu)進行建模及參數(shù)整定，分析了系統(tǒng)在不同伺服參數(shù)作用下的穩(wěn)態(tài)與動態(tài)特性;通過對機械傳動系統(tǒng)進行動力學分析，建立了其在扭振與拉壓的綜合作用下的數(shù)學模型，在此基礎(chǔ)之上分析了系統(tǒng)剛度對定位精度的影響。
　　設(shè)計了伺服進給系統(tǒng)的精

3、度保持性試驗，包括試驗內(nèi)容、精度測試方法、試驗設(shè)備的設(shè)計選型方案。然后對實驗數(shù)據(jù)的初步處理方法進行了探究，設(shè)計出的統(tǒng)計觀察量實現(xiàn)了對實驗數(shù)據(jù)的初步統(tǒng)計與分析。
　　根據(jù)不同階段的試驗數(shù)據(jù)確定了相應的可靠性統(tǒng)計方法進行了研究。首先運用二參數(shù)威布爾分布模型和概率圖統(tǒng)計方法實現(xiàn)了對現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)的可靠性統(tǒng)計;然后在實驗數(shù)據(jù)的分析過程中提出了精度譜的概念，并實現(xiàn)了試驗模型與可靠性理論的融合，在此基礎(chǔ)之上運用基于最小二乘的多元回歸法對精度譜分