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公开(公告)号:CN112276674A
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN202011092325.9
申请日:2020-10-13
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23Q17/00
Abstract: 一种多轴数控机床旋转轴几何运动误差的精密测量方法及系统,通过多边测量得到待测旋转轴上不共线的至少三组测点与所述多轴数控机床的参考坐标系中不共面的至少四个站点之间的距离,并据此建立待测旋转轴上的测点之间的刚体运动约束方程组以及考虑刚体运动约束的测点坐标计算模型,然后采用最小二乘法拟合得到测点的坐标以及测点综合位置误差值;分别建立PIGE模型、PDGE模型以及对应的PIGE辨识模型和PDGE辨识模型,通过代入测点综合位置误差值得到10项几何误差元素。本发明的测点坐标计算过程具有更高的鲁棒性,以及对于机床重复性、仪器测量噪声等随机因素更低的敏感性,从而大大提高测点坐标的计算精度,使得从测点坐标间接辨识出旋转轴的10项几何误差元素,并显著提高旋转轴几何运动误差的测量精度,获得更小的测量不确定度。
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公开(公告)号:CN109839541B
公开(公告)日:2021-01-08
申请号:CN201711206515.7
申请日:2017-11-27
Applicant: 上海交通大学 , 上海交大临港智能制造创新科技有限公司
IPC: G01R27/26
Abstract: 一种用于测出热敏电阻型传感器时间常数特性的测量装置,包括:设置于管道一端的用于管道内温度调节的可控热源和用于管道内风速调节的可调风机、设置于管道中部的热敏电阻型传感器及其机架、位于管道内部的温度传感器、风速传感器和与其相连的控制模块,其中:温度传感器、热敏电阻型传感器和风速传感器沿管道轴向依次设置且位于管道的不同径向截面;本装置能够方便快捷而又准确地测量出热敏电阻型传感器的时间常数。
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公开(公告)号:CN111300146A
公开(公告)日:2020-06-19
申请号:CN201911199533.6
申请日:2019-11-29
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 一种基于主轴电流和振动信号的数控机床刀具磨损量在线预测方法,通过在设有传感器的数控机床主轴上利用多把同型号刀具在同一工况下重复进行试运行加工并测得原始加工磨损数据,根据刀具的初期快速磨损阶段、正常磨损阶段和急剧磨损阶段三个磨损阶段,分别从中提取出训练用的最优特征集并对支持向量回归机预测模型进行训练,最后采用训练后的模型进行实际加工过程中的在线实时预测刀具磨损量;本发明通过多把同型号刀具在同等条件下重复实验获得的数据,不仅可以充分挖掘原始信号中各磨损阶段与刀具磨损相关的特征参数,并通过后处理方式进一步增强和刀具磨损量的关联程度,使得构建的支持向量回归机预测模型可以取得较高的预测精度和很好的推广性。
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公开(公告)号:CN103792910B
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201310632455.0
申请日:2013-12-02
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02
Abstract: 本发明涉及一种数控机床的网络群控式误差动态补偿系统,包括机床误差测量仪器、温度传感器、温度数据采集卡、第一路由器、工控机和第二路由器;所述的工控机中内嵌有群控误差补偿与监控子系统,该群控误差补偿与监控子系统包括误差建模模块、状态监控模块和误差补偿模块,所述的数控机床中内嵌有二次界面子系统,该二次界面子系统包括通信模块、机床参数存取模块以及误差补偿实施模块。与现有技术相比,本发明通过其各模块之间的相互配合,实现在一台工控机上对多台数控机床进行误差动态补偿和状态信息监控的效果,批量提高了数控机床的加工精度,具有补偿效率高、补偿精度高、实现成本低等优点。
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公开(公告)号:CN103676781B
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201310728269.7
申请日:2013-12-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 本发明涉及一种基于西门子840D二次界面的误差动态补偿系统,所述的西门子840D数控系统包括数控及驱动单元NCU、人机交互单元MMC以及PLC单元,所述的MMC包括PCU,该PCU中设有二次界面单元,该二次界面单元一方面读取NCU中机床参数和PLC中实时温度数据,并把特定数据代入到误差模型中计算出各轴的误差实时补偿值,另一方面把计算得到的各轴误差实时补偿值写入到PLC的几个内部标志寄存器中,最后PLC利用FB3功能块程序将内部标志寄存器中存放的各轴误差实时补偿值传输给NCU中对应轴的机床数据SD43900中,利用SD43900自带的运动驱动功能,实现对机床误差的动态实时补偿。与现有技术相比,本发明具有精度高、稳定性高、成本低等优点。
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公开(公告)号:CN105512444A
公开(公告)日:2016-04-20
申请号:CN201610060135.6
申请日:2016-01-28
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种球杆仪安装误差矢量的修正方法,该方法基于安装误差辨识算法和测量数据修正算法,包括:将得到的球杆仪原始测量数据绘制于直角坐标系中,利用设定形式的正弦函数进行拟合,得到的正弦函数的相位和振幅数值,根据误差辨识算法求得球杆仪安装误差的大小和方向,根据测量数据修正算法校正求得分离安装误差后的测量数据。与现有技术相比,本发明对球杆仪的安装误差能够实现的有效分离,可明显提高球杆仪测量结果的准确性,对球杆仪的高精度推广应用具有十分重要的理论意义和实际参考价值。
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公开(公告)号:CN103048968B
公开(公告)日:2015-01-07
申请号:CN201210559632.2
申请日:2012-12-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B19/418 , G05B19/404
Abstract: 本发明公开了一种基于网络群控的数控机床误差实时补偿系统及补偿方法,所述补偿系统包括硬件部分和内置于该硬件中的软件部分;所述硬件部分包括:主控中心PC、路由器、内置式以太网端口或PCMCIA以太网卡、温度传感器、温度数据采集卡;所述软件部分包括:温度采集模块、误差建模及计算模块、群控补偿模块和机床状态网络监控模块。本发明能够实现对生产线上多台数控机床同时进行误差实时补偿和工作状态信息监控,批量提高多台数控机床的运动精度,从而大幅提高了补偿效率和最终的加工精度。
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公开(公告)号:CN102126164A
公开(公告)日:2011-07-20
申请号:CN201110074221.X
申请日:2011-03-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种机械加工技术领域的加工中心换刀误差检测预警装置,包括:预警系统、补偿系统、装刀制动开关、位移传感器、制动块、卸刀制动开关、磁性基座和连接杆,位移传感器与磁性基座固定连接以传输加工中心换刀误差至预警系统,预警系统设置于磁性基座上并与装刀制动开关和补偿系统相连以传输加工中心换刀误差预警决策信息,装刀制动开关与磁性基座相连接以制动加工中心换刀机构,补偿系统与基座相连接以传输换刀误差补偿策略,制动块与连接杆固定连接并同时运动以触发装刀制动开关实现换刀误差硬制动。
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公开(公告)号:CN102033509A
公开(公告)日:2011-04-27
申请号:CN201110009772.8
申请日:2011-01-18
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 一种数控机械加工技术领域的数控机床误差虚拟补偿系统,包括:外部数据采集模块、数字建模模块、数据优化模块、动态建模模块、模型泛化模块、误差拟合补偿模块和通讯模块。本发明采用多模块嵌套方式,外部信息采集模块采集环境信息、数控机床信息、切削用量及刀具参数等信息,采集到的信息经动态建模模块及模型泛化模块生成误差模型,经误差拟合模块输出误差拟合曲线,经误差补偿模块输出NC代码,由通讯模块通过COM串行口及RS232串行口实现与CNC的实时通讯和数据采集。本系统可用来预报数控机床在各种切削条件下的综合误差并实现误差实时补偿。
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公开(公告)号:CN113282057B
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN202110481009.9
申请日:2021-04-30
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B19/404
Abstract: 一种面向多工序加工过程的误差补偿方法,建立了多轮廓点的微分运动矢量集的特征偏差表示方法,因此能够更加精确地建立考虑实际基准轮廓的基准所致误差模型;进一步建立适用于任意不规则特征的基于多轮廓点微分运动矢量集的多工序误差传递模型,用以描述在多工序加工过程中任意不规则特征的基准所致误差和夹具所致误差以及加工所致误差的产生和传递过程,基于相应的误差补偿的方法,通过等效刀具路径模型将三类误差综合转换成等效的机床刀具路径误差,从而得到机床每个运动轴的补偿值,用于对机床刀具路径进行优化,实现面向多工序加工过程的误差补偿,可达微米级的高精度,能以较低成本实现零件精度的显著提升。
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