基于GA-SVR的数控机床热误差建模.pdfVIP

第 2期 组 合 机 床 与 自动 化 加 工 技 术 N0．2 2012年 2月 M odularM achineTool AutomaticManufacturingTechnique Feb．2012 文章编号：tO01—2265(2012)02—0009—03 基于 GA—SVR的数控机床热误差建模丰 陈泽宇，龚凌云 (广州铁路职业技术学院，广州 510430) 摘要 ：为 了提高数控机床加工精度，消除数控机床热误差对加工精度 的影响，文章提 出了基于 GA— SVR(遗传算法．支持向量回归机)的数控机床热误差建模方法。为了构建机床 的热误差模型 ，首先 采用温度传感器与位置传感器测量机床的温度与对应的机床主轴变形量 。其 次把获得 的数据进行 支持向量回归机建模训练，同时使用遗传算法寻找支持向量回归机相关参数的最优值。最后建立机 床热误差模型 ，并验证模型的准确度。结果表 明，基于 GA—SVR的数控机床热误差建模方法具有精 度 高和鲁棒性强的特点。 关键词：遗传算法一支持 向量回归机 ；数控加工；热变形误差 中图分类号 ：TP205 文献标识码 ：A ThermalErrorM odelingofNumericalControlM achineTooisBasedonGA-SVR CHEN Ze．vu．GONG Ling．yun (ElectronmechancialDepartment，GuangzhouInstituteofRailwayTechnology，Guangzhou510430，China) Abstract：Inorderto improvetheprecisionofCNC ，andeliminatetheinfluenceofthethermalerroron machiningprecisionofworkpiece，GA—SVR (Geneticalgorithm—Supportvectorregression)isusedto constructathermalerrormodelofCNC．T0constructthethermalerrormodelofmachinetool，lotsof experimentswerecarriedoutto obtain thedataofaCNC，includingtemperatureon differentpositions andthethermaldeformationofthechiefaxisbytemperaturesensorsandposition sensors．Thedatawere trainedtoconstructthethermalerrormodelofNC toolbasedon SVR ．andGA isusedtofindtheopti。 mizedparameterofSVR．The thermalerrormodelofCNC isconstructed andvalidated by inputdata． TheresultshowedthatGA—SVR wasaneffectivemethodforthermalerrormodeling．whichcouldgreatly improvethemachiningprecision． Keywords：GA—SVR ；CNC machining；thermaldeformation error 网络建模 、模 糊理论 建模 、最小 二乘法 建模 O 引言 等 。这些方法有一定 的价值 ，也取得 了一些成功 的 热变形误差补偿是提高数控机床加工精度的关键 应用 ，但所建模 型精度和鲁棒性较差。针对这个 问 技术之一 ，热误差补偿控制设备 已成为现代高档数控