[发明专利]一种数控机床热模态参数辨识方法

摘要

一种数控机床热模态参数的辨识方法，通过采用统计分析方法对数控机床布置温度传感器，并通过温度采集卡实时获得数控机床的缓变温度场，对数控机床的工作台施加多次加减速冲击产生激励，实现对数控机床的热模态参数的获取，由此解决获取温度信息与加速度信息同步技术问题以及数控机床基于运行工况条件下热模态参数识别方法的技术问题。

主权项

1.一种数控机床基于缓变温度场的热模态参数辨识方法，其特征在于，该方法具体包括：确定数控机床实时温度测点的温度值以及实时温度场，通过试凑法和统计分析优化方法获得实时温度测点，选择一系列温度敏感点在其上布置温度传感器，具体为选择14个温度敏感点，温度传感器T1、T2用于测量X轴丝杠、螺母的温度；T3、T4测量Y轴丝杠、螺母的温度；T5、T6测量Z轴丝杠、螺母的温度；T7、T8测量主轴温度；T9、T10、T11、T12测量立柱温度；T13测量X轴床身温度；T14测量床身温度，通过上述温度传感器辨识关键位置测点缓变温度场，并通过MATLAB软件绘制数控机床的实时缓变温度场，启动机床使主轴旋转，机床逐渐开始升温，通过控制工作台在30‑50mm范围内，在给定进给速度下做加减速运动产生激励，确定施加的单次加减速冲击时间常数，以及加速度值；确定施加相邻加减速冲击的间隔时间，其中，该间隔时间的序列为随机序列；在每个获取的关键位置测点的温度值条件下，采集数控机床的加速度响应信号并经过LMS软件进行模态分析处理即可得到数控机床在给定进给速度下不同温度情况下的热模态参数。