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第1章 绪论1

1.1 数控机床误差补偿的必要性1

1.2 数控机床误差补偿能解决的重大问题2

1.3 数控机床误差补偿的概念3

1.4 数控机床误差补偿的几种形式3

1.4.1 仪器设计中的误差补偿3

1.4.2 机械加工中误差补偿的类型4

1.4.3 机械加工中误差补偿系统的组成4

1.5 数控机床误差补偿技术的研究现状6

1.5.1 国外数控机床误差补偿技术的研究现状6

1.5.2 国内数控机床误差补偿技术的研究现状7

1.6 数控机床误差补偿技术存在的不足和发展趋势8

1.6.1 数控机床误差补偿技术存在的不足8

1.6.2 数控机床误差补偿技术发展趋势8

第2章 误差补偿的基本理论10

2.1 数控机床的几何误差10

2.1.1 移动误差11

2.1.2 工艺系统的受力变形引起的误差12

2.2 数控机床的热误差13

2.2.1 机床温升变形的原因及解决方法14

2.2.2 机床主要部件的热误差14

第3章 数控机床的误差测量18

3.1 激光干涉仪测量19

3.1.1 激光干涉仪的组成19

3.1.2 激光干涉仪的工作原理19

3.1.3 激光干涉仪的连接及安装20

3.2 机床误差的体对角线测量22

3.3 机床热误差的测量24

3.3.1 机床热误差补偿原理24

3.3.2 机床热误差测量点的选取26

3.4 机床切削力的测量28

3.5 机床其他误差的测量30

3.5.1 主轴的回转误差30

3.5.2 刀具磨损造成的误差30

第4章 数控机床误差的建模34

4.1 误差分析34

4.1.1 平动误差变换矩阵35

4.1.2 旋转轴误差变换矩阵35

4.2 综合误差模型37

4.3 热误差模型37

4.3.1 多元线性回归38

4.3.2 最小二乘线性回归39

第5章 机床误差补偿模块的技术研究40

5.1 误差补偿模块的原理40

5.2 几何误差补偿41

5.2.1 误差补偿41

5.2.2 误差补偿表的逻辑结构42

5.2.3 误差补偿模块处理流程45

5.2.4 模块结构45

5.2.5 接口的设计46

5.3 热误差补偿52

5.3.1 热误差补偿模块的组成52

5.3.2 接口设计53

第6章 机床误差的补偿控制58

6.1 误差补偿的控制形式58

6.1.1 开环前馈补偿控制方式58

6.1.2 闭环反馈控制方式58

6.1.3 半闭环前馈补偿控制方式59

6.2 误差补偿控制的硬件设计59

6.2.1 HNC-8型数控系统误差补偿说明60

6.2.2 数控系统误差补偿硬件结构图60

6.3 误差补偿控制的软件设计61

6.3.1 软件操作功能模块61

6.3.2 补偿说明66

第7章 机床误差补偿应用实例96

7.1 机床存在现象96

7.2 机床误差实验方案97

7.3 机床几何误差补偿98

7.4 机床热误差补偿103

参考文献108