The invention discloses a method for measuring the synchronous error of the tapping process, which is used to solve the technical problem that the accuracy of the axial force prediction result is poor in the prior art by adopting the analog synchronous error. The technical scheme is to use a cylinder operation of the air and the tap is close to the size of the Cutting Tapping procedure, simultaneous measurement of cutting spindle rotation cycle and tap feeding process displacement tapping process, discrete differential of the measured displacement, tapping feed speed is used to get the actual calculation of feed per turn by multiplying the feed speed and the rotation cycle. And the actual feed rate and the tap pitch subtraction, the measured machine synchronization error the speed value. The accuracy of the prediction results of the axial force is improved by measuring the synchronous error of the machine tool.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种同步误差测量方法,特别涉及一种攻丝过程同步误差测量方法。
技术介绍
不同于铣削或其他切削工艺进给和转速相互独立,丝锥攻丝时,由于螺纹几何特征,要求攻丝过程主轴旋转一周,进给一个螺距。然而,由于机床进给运动和主轴旋转运动的不匹配,往往在实际切削过程,主轴旋转一周时,进给略偏离螺距值,即产生同步误差。同步误差会严重影响切削载荷和螺纹加工精度。文献1“A.P.S.Dogra,S.G.Kapoor,R.E.DeVor,Analysis of feed errors in tapping by contact stress model,Transactions of the ASME Journal of Manufacturing Science and Engineering 124(2002)248-257.”公开了一种适用于攻丝过程的切削力建模方法,该方法假设刀具与工件接触应力呈二次函数关系,并基于接触力学建立了接触应力的积分计算方法,进而建立考虑同步误差影响的轴向力计算模型。但其计算时,并未对机床运动不匹配产生的同步误差进行测量确定,只是人为设定与转速不匹配的进给率来产生一定相应误差值来模拟同步误差,这种人为设定忽略了机床运动带来的实际同步误差,该研究中同步误差只是由该设定不匹配构成,在实际机床运动同步误差较大时,会导致不准确的轴向力预测结果。以上文献的典型特点是:在对同步误差影响进行研究时,是通过人为设定与转速不匹配的进给来产生同步误差的,无法对实际机床运动产生的同步误差进行确定,导致机床运动同步误差较大的情况下,轴向力预测结果不准确 ...
【技术保护点】
一种攻丝过程同步误差测量方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将与丝锥尺寸相近的圆柱体装在刀柄上模拟丝锥,并按照攻丝时进给速度设定主轴运动进给速度,进行主轴轴向进给运动测试;(2)选择不同采样频率,使用激光干涉仪测试装在机床上沿轴向运动的圆柱体运动位移xl(t);(3)对圆柱体轴向运动位移按下式进行离散微分,得到进给速度vf;vf(t)=dx1(t)dt]]>(4)计算不同采样频率下得到速度的方差,选择方差最小的采样频率作为同步误差测量的采样频率;(5)在该圆柱体侧面选择某一标记位置,贴一小块反光纸,用于增强激光转速计返回信号,作为主轴旋转一周的标识;(6)将激光转速计发射的激光信号调整到步骤(5)中所贴反光纸上,运行攻丝程序,用该圆柱体模拟丝锥进行空切,利用数据采集装置记录的返回信号,选取稳定信号段计算增强信号之间的时间间隔,确定主轴旋转周期T;(7)使用激光干涉仪以步骤(4)确定的采样频率对圆柱体轴向运行进行同步测试,得到攻丝过程刀具轴向运动位移xl(t);(8)选取步骤(7)测定的与步骤(6)中稳定信号段时间一致时段的位移信号,按照步骤(3)确定进给速度,并求取得到速度的平均值作为 ...
【技术特征摘要】
1.一种攻丝过程同步误差测量方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将与丝锥尺寸相近的圆柱体装在刀柄上模拟丝锥,并按照攻丝时进给速度设定主轴运动进给速度,进行主轴轴向进给运动测试;(2)选择不同采样频率,使用激光干涉仪测试装在机床上沿轴向运动的圆柱体运动位移xl(t);(3)对圆柱体轴向运动位移按下式进行离散微分,得到进给速度vf; v f ( t ) = dx 1 ( t ) d t ]]>(4)计算不同采样频...
【专利技术属性】
技术研发人员:万敏,马颖超,张卫红,冯佳,
申请(专利权)人:西北工业大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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