The present invention provides a dynamic CNC machining center spindle thermal error compensation method, including: the deformation data associated with the thermistor sensor and flow sensor to collect related data including spindle thermal deformation of the spindle thermal temperature, bed temperature, RAM temperature, spindle speed, coolant flow rate, the spindle thermal deformation; the dynamic thermal error compensation data matlab software to establish the model of temperature compensation and adopt high dimensional surface fitting way to get the center of the spindle and spindle speed; according to the current measured by dynamic compensation data, on-line compensation of machining center spindle. The invention can dynamically compensate the axial thermal deformation of the spindle according to the working condition of the machine tool, reduce the error caused by the thermal elongation of the spindle, and greatly improve the machining precision of the system.
【技术实现步骤摘要】
一种数控加工中心主轴热误差动态补偿方法及系统
本专利技术涉及精密加工控制
,尤其涉及一种数控加工中心主轴热误差动态补偿方法及系统。
技术介绍
加工中心主轴是机床的关键部件,其稳定性是机床加工精度的主要保障,然而,机床行业的发展对主轴速度要求越来越高,而控制主轴高速旋转下的热变形误差又是保障系统加工精度前提。因此,国内外在减小主轴热变形误差方面做了很多努力,如针对主轴的结构特点设计更好的冷却工艺、采用热膨胀系数更小的原材料、进行误差动态补偿、限制机床工作环境,如环境温度、整体散热、热机要求等。相较而言,动态误差补偿是对主轴甚至机床整体影响最小的手段。然而主轴热变形是个复杂的问题,且由于结构和安装条件的复杂性,还需要考虑时间关联的机床结构性形变,从结构上进行建模分析是难以实现的。难以解决主轴热变形给系统带来的影响。从而导致机床的加工精度无法提高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种数控加工中心主轴热误差动态补偿方法及系统,以克服上述技术问题。本专利技术提供一种数控加工中心主轴热误差动态补偿方法,包括:温度传感器、激光测头、冷却控制器采集中心主轴的热变形关联数据,所述热变形关联数据包括:主轴温度、床体温度、滑枕温度、主轴转速、冷却液流速和主轴热形变量;数控单元根据所述热变形关联数据得到热误差补偿影响因子;采用matlab高维曲面拟合对所述热误差影响因子拟合得到热误差拟合公式;根据所述热误差拟合公式计算所述中心主轴的实时形变量误差;根据所述实时形变量误差对所述中心主轴进行在线补偿。本专利技术还提供一种数控加工中心主轴热误差动态补偿系统,包括:测量主轴温度的第 ...
【技术保护点】
一种数控加工中心主轴热误差动态补偿方法,其特征在于,包括:温度传感器、激光测头、冷却控制器采集中心主轴的热变形关联数据,所述热变形关联数据包括:主轴温度、床体温度、滑枕温度、主轴转速、冷却液流速和主轴热形变量;数控单元根据所述热变形关联数据得到热误差补偿影响因子;采用matlab高维曲面拟合对所述热误差影响因子拟合得到热误差拟合公式;根据所述热误差拟合公式计算所述中心主轴的实时形变量误差;根据所述实时形变量误差对所述中心主轴进行在线补偿。
【技术特征摘要】
1.一种数控加工中心主轴热误差动态补偿方法,其特征在于,包括:温度传感器、激光测头、冷却控制器采集中心主轴的热变形关联数据,所述热变形关联数据包括:主轴温度、床体温度、滑枕温度、主轴转速、冷却液流速和主轴热形变量;数控单元根据所述热变形关联数据得到热误差补偿影响因子;采用matlab高维曲面拟合对所述热误差影响因子拟合得到热误差拟合公式;根据所述热误差拟合公式计算所述中心主轴的实时形变量误差;根据所述实时形变量误差对所述中心主轴进行在线补偿。2.一种数控加工中心主轴热误差动态补偿系统,其特征在于,包括:测量主轴温度的第一热敏电阻、采集床体温度的第二热敏电阻、采集滑枕温度的第三热敏电阻、测量床体冷...
【专利技术属性】
技术研发人员:李欣泽,王声文,刘静文,董大鹏,林猛,李耀东,黄玉彤,蒋文彬,
申请(专利权)人:科德数控股份有限公司,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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