大型数控滚齿机热误差补偿建模-中南大学学报.pdf

第 42 卷第 10 期 中南大学学报(自然科学版)  Vol.42  No.10  2011 年 10 月  Journalof Central South University(Scienceand Technology)  Oct.2011  大型数控滚齿机热误差补偿建模 王时龙，杨勇，周杰，康玲，雷松，李川  (重庆大学 机械传动国家重点实验室，重庆，400044)  摘要：针对某大型数控滚齿机，提出滚刀与工件主轴中心距热误差计算新模型，建立热误差实验检测系统，进行 热误差与温度的关系实验；在此基础上，采用模糊聚类与多元线性回归法建立滚刀与工件主轴中心距热误差补偿 模型；将补偿模型与实验数据进行对比分析，揭示滚齿机热误差规律，得到热误差随加工温度变化曲线。研究结 果表明：经热误差理论、实验及补偿模型值比较，三者热相对误差均低于  5%，验证了所建立热误差补偿模型的 正确性与有效性，表明该热误差补偿模型精度高，实用性及鲁棒性强，可为滚齿机热误差预测、控制及实时补偿 提供有益参考与指导。 关键词：大型数控滚齿机；热误差；模糊聚类；多元线性回归；补偿模型 +2  中图分类号：TG61  文献标志码：A  文章编号：1672−7207(2011)10−3066−07  Modeling of thermal error compensation of large­scale  numerical control gear hobbing machine  WANG Shi­long,YANGYong,ZHOUJie, KANG Ling,LEI Song, LIChuan  (State Key Laboratoryof Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing 400044, China)  Abstract: Anovel model of thermal error was proposed to calculate the centre distance of hob and workpiece spindle of  large­scale numerical control (NC) gear hobbing machine, and then a set of experimental system was established for  testing thermal error and temperature. Based on the above researches, the thermal error compensation model of the centre  distance of hob and workpiece spindle of gear hobbing machine were set up by adopting the methods of fuzzy clustering  and multi­linear regressions. In order to reveal the thermal error law of gear hobbing machine, the experimental data and  thermal error compensation model were also studied after testing a certain type large­scale NC gear hobbing machine,  obtaining the curve of relationship between