数控机床机电-刚柔耦合特性分析下的进给系统动态运动误差溯源方法

作     者：卢成伟 吴铖洋 钱博增 向皖生 项四通 LU Chengwei;WU Chengyang;QIAN Bozeng;XIANG Wansheng;XIANG Sitong

作者机构：宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 宁波精雕数控工程有限公司浙江宁波315211 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 

出 版 物：《机械科学与技术》 (Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering)

年 卷 期：2022年第41卷第10期

页      面：1577-1584页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080202[工学-机械电子工程] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51705262) 浙江省自然科学基金项目(LY20E050005)。 

主　　题：进给系统 动态运动误差 机电-刚柔耦合 圆试件 

摘      要：动态运动误差是影响数控机床加工精度的关键因素,但因其具有时变性、随机性与动态性,研究难度大,其产生机理尚不明确,严重阻碍了机床加工精度的提升。本文旨在溯源进给系统的动态运动误差,提出了基于机电-刚柔耦合特性分析的数控机床进给系统动态运动误差溯源方法。通过不同进给速度下切削圆试件,基于三坐标标定与球杆仪圆测试分离出由机械结构引起的动态运动误差。同时,基于机电刚柔耦合动力学模型进行仿真分析,其仿真结果与实验分离结果吻合度达70%以上,从而验证了该方法的可行性与动力学模型的准确性。