[发明专利]一种基于指令域分析的数控机床建模误差补偿方法

摘要

本发明涉及一种基于指令域分析的数控机床建模误差补偿方法，（1）确定事前工作任务数据w1、事前制造资源数据w2和误差补偿数据w3，（2）采集数控机床工作过程中的运行传感数据U、内部电控数据V、外部传感数据M，（3）在赛博空间建立相关的映射关系函数Y{U，V，M}=y{w1，w2，w3}，以该映射关系作为数控机床工作过程的模型，即可实现对数控机床建模；本发明可实现对数控机床全生命周期中最重要工作阶段的建模参数，进行误差补偿，适用于各种工件，以便提高数控机床精度。

主权项

一种基于指令域分析的数控机床建模误差补偿方法，其特征为，其方法如下：（1）在数控机床执行工作任务前，确定事前工作任务数据w1、事前制造资源数据w2和误差补偿数据w3，所述事前工作任务数据w1包括刀具轨迹信息、换刀信息和切削深度信息，所述事前制造资源数据w2包括机床类型及参数、刀具类型及参数、夹具类型及参数和工件材料及参数，所述误差补偿数据w3包括关键感温器数目及测定范围、模具尺寸和表面点数目、和夹具装夹位置参数；（2）在步骤（1）中w1、w2、w3确定的条件下，使数控机床工作，采集数控机床工作过程中的运行传感数据U、内部电控数据V、外部传感数据M，所述外部传感数据M包括n个感温器的温度平均变化信号a，i个模具尺寸表面点的位移信号b和s个夹具装夹位置的位移信号c；其中a=∑{△T1，△T2, △T3,…△Tn}/n, 其中△T为温度变化量；b=∑{[△ex, △ey, … △ez]1+[△ex, △ey, … △ez]2+…[△ex, △ey, … △ez]i}/i，其中△e为模具尺寸表面点的位移变化量，x,y…z为轴向坐标；c=∑{[△dx, △dy, … △dz]1+[△dx, △dy, … △dz]2+…[△dx, △dy, … △dz]s}/s，其中△d为夹具装夹位置的位移变化量，x,y…z为轴向坐标；建立相应的函数M= ha+jb+kc，其中h，j，k为参数；（3）将步骤（1）所述事前工作任务数据w1、事前制造资源数据w2和误差补偿数据w3作为输入，将运行传感数据U、内部电控数据V和外部传感数据M作为输出，在赛博空间建立相关的映射关系函数Y{U，V，M}=y{ w1，w2，w3}，以该映射关系作为数控机床工作过程的模型，即可实现对数控机床建模。