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公开(公告)号：CN114690707B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202111456269.7
申请日：2021-12-01
申请人： 南京工业大学
IPC分类号： G05B19/408
摘要： 本发明提供了一种基于改进BP神经网络的数控成形磨齿机直线轴几何综合误差辨识方法，其步骤如下：分析数控成形磨齿机直线轴垂直度误差对其他6项几何综合误差的影响；建立包含垂直度误差在内的直线轴7项几何综合误差模型；结合改进BP神经网络算法，将测点布置空间分为3段，减少测量点集并进行测量；将误差测量项代入几何综合误差模型，进行解耦得到矩阵变换关系；训练BP神经网络，得到直线轴几何综合误差动态量。本发明简化了磨齿机直线轴7项几何综合误差辨识测量过程，节约了测量的成本和时间，提高了误差辨识的准确性和稳定性，可以优化解耦出数控磨齿机直线轴7项几何综合误差动态量。
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公开(公告)号：CN114580489A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202111254030.1
申请日：2021-10-27
申请人： 南京工业大学
摘要： 本发明提供了一种基于K‑means算法的数控磨齿机直线轴辨识测点选择方法，基于K‑means聚类分析算法，步骤如下：(1)分析数控磨齿机直线轴综合几何误差产生机理，合理选择立柱‑砂轮刚体测点；(2)建立数控磨齿机直线轴9线法综合几何误差辨识模型；(3)基于9线法测量原理，利用激光干涉仪测量直线轴综合几何误差；(4)分析数控磨齿机静力场特点，使用K‑means聚类分析算法，合理选择反映数控磨齿机直线轴定位精度的点作为最终测量点集方案。与现有测量技术相比，本发明可以提高误差辨识结果的稳定性，并且达到减少测点、简化计算、优化筛选出能反映数控磨齿机性能的测量点集的目的。
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公开(公告)号：CN110032140B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN201910302500.3
申请日：2019-04-16
申请人： 南京工业大学 , 南京工大数控科技有限公司
IPC分类号： G05B19/19
摘要： 本发明提出一种五轴加工中球形刀刀轴矢量规划方法。该方法采用等距螺旋走刀运动，首先将复杂曲面网格化后提取刀触点，并确定该点所在切平面。然后通过分类计算所在切平面法向矢量，在空间中经过罗德里格旋转变化后转化为可用于实际加工的球形刀刀轴矢量。最后分析加工中相邻刀轴矢量旋转运动带来的非线性误差，利用四元数球面线性插值法控制旋转误差角的范围，保证复杂曲面零件加工质量。本发明刀轴矢量规划方法操作简单、易懂，规划的刀轴矢量变化均匀，加工轨迹平滑、连续，整体非线性误差角满足精度要求，应用范围较广，适用于各种类型的五轴数控机床。
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公开(公告)号：CN114690707A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202111456269.7
申请日：2021-12-01
申请人： 南京工业大学
IPC分类号： G05B19/408
摘要： 本发明提供了一种基于改进BP神经网络的数控成形磨齿机直线轴几何综合误差辨识方法，其步骤如下：分析数控成形磨齿机直线轴垂直度误差对其他6项几何综合误差的影响；建立包含垂直度误差在内的直线轴7项几何综合误差模型；结合改进BP神经网络算法，将测点布置空间分为3段，减少测量点集并进行测量；将误差测量项代入几何综合误差模型，进行解耦得到矩阵变换关系；训练BP神经网络，得到直线轴几何综合误差动态量。本发明简化了磨齿机直线轴7项几何综合误差辨识测量过程，节约了测量的成本和时间，提高了误差辨识的准确性和稳定性，可以优化解耦出数控磨齿机直线轴7项几何综合误差动态量。
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公开(公告)号：CN110587038B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN201910873575.7
申请日：2019-09-17
申请人： 南京工业大学 , 南京工大数控科技有限公司
摘要： 本发明提供的一种刮齿加工齿廓误差补偿方法，其步骤如下；考虑刮齿机床局部运动传动链，建立强力刮齿空间坐标系，得到工件的理论齿面和实际齿面，然后计算出齿面啮合点的位姿偏差e，建立位姿偏差与齿廓法向误差映射关系，得到工件齿廓法向误差ΔM，以ΔM为误差反向补偿值得到相对理论齿廓的虚拟计算齿廓，由虚拟计算齿廓计算得到刮齿刀切削刃廓形，最后，通过逆向计算得到补偿后的工件齿廓，若补偿后的齿廓误差不满足精度要求，则可按照此方法进行迭代补偿，直至满足精度要求。该发明有效减少了参数变量，计算简单，提高了刮齿加工精度。
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公开(公告)号：CN110449988B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201910304782.0
申请日：2019-04-16
申请人： 南京工业大学 , 南京工大数控科技有限公司
IPC分类号： B23Q17/00
摘要： 本发明提出一种五轴机床摆轴偏心距的快速测量方法，S01：制作水平工作台；S02：确定水平工作台与机床回转工作台的工作平面紧密贴合且平行；S03：测量并记录测头/刀具刚好接触到水平工作台时机床坐标系下的坐标值；具体为执行测量程序使摆轴绕旋转轴中心旋转30°，正负方向各采集数次，分别记录下各坐标值；S04：根据坐标值，分析计算摆轴的偏心距和偏心方向。本发明采用简单的三角形几何原理，计算判断出准确的摆轴偏心距和偏心方向，具有操作简单、易于计算、应用范围广的优点，其测量摆轴偏心距的思想适用于各类具有旋转摆动轴的数控机床，提高五轴机床摆轴偏心补偿量确定的效率及精度。
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公开(公告)号：CN110587038A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910873575.7
申请日：2019-09-17
申请人： 南京工业大学 , 南京工大数控科技有限公司
摘要： 本发明提供的一种刮齿加工齿廓误差补偿方法，其步骤如下；考虑刮齿机床局部运动传动链，建立强力刮齿空间坐标系，得到工件的理论齿面和实际齿面，然后计算出齿面啮合点的位姿偏差e，建立位姿偏差与齿廓法向误差映射关系，得到工件齿廓法向误差ΔM，以ΔM为误差反向补偿值得到相对理论齿廓的虚拟计算齿廓，由虚拟计算齿廓计算得到刮齿刀切削刃廓形，最后，通过逆向计算得到补偿后的工件齿廓，若补偿后的齿廓误差不满足精度要求，则可按照此方法进行迭代补偿，直至满足精度要求。该发明有效减少了参数变量，计算简单，提高了刮齿加工精度。
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公开(公告)号：CN110449988A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910304782.0
申请日：2019-04-16
申请人： 南京工业大学 , 南京工大数控科技有限公司
IPC分类号： B23Q17/00
摘要： 本发明提出一种五轴机床摆轴偏心距的快速测量方法，S01：制作水平工作台；S02：确定水平工作台与机床回转工作台的工作平面紧密贴合且平行；S03：测量并记录测头/刀具刚好接触到水平工作台时机床坐标系下的坐标值；具体为执行测量程序使摆轴绕旋转轴中心旋转30°，正负方向各采集数次，分别记录下各坐标值；S04：根据坐标值，分析计算摆轴的偏心距和偏心方向。本发明采用简单的三角形几何原理，计算判断出准确的摆轴偏心距和偏心方向，具有操作简单、易于计算、应用范围广的优点，其测量摆轴偏心距的思想适用于各类具有旋转摆动轴的数控机床，提高五轴机床摆轴偏心补偿量确定的效率及精度。
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公开(公告)号：CN110370083A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910794920.8
申请日：2019-08-27
申请人： 南京工业大学 , 南京工大数控科技有限公司
IPC分类号： B23Q17/22
摘要： 本发明涉及一种工件位姿误差测量及标定技术领域，具体涉及一种强力剐齿加工工件位姿误差测量的方法。其包括如下步骤：S01：确定机床原点坐标；S02：安装齿轮工件；S03：根据机床构型编辑测量轨迹，生成测量代码；S04：建立包含工件位姿误差的齐次运动方程，确立工件各位姿误差与各运动坐标值之间的映射关系；S05：根据对应测量轨迹的坐标值，结合位姿误差与运动坐标值间的映射关系计算得到工件的安装位姿误差。本发明为剐齿加工工件位姿误差的测量提供一种简易、高效的方法。
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公开(公告)号：CN110018671A
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201910304032.3
申请日：2019-04-16
申请人： 南京工大数控科技有限公司 , 南京工业大学
IPC分类号： G05B19/414
摘要： 本发明涉及一种用于数控直驱力矩转台伺服驱动参数寻优的方法，具体涉及基于小位移直驱力矩转台伺服参数优化方法。其包括如下步骤：S01：将电子千分表固定在主轴或其他非运动区域上；S02：在转台零位时，校正标准块测量平面与转台Y轴平行；S03：根据转台运动特性，基于小位移编写转台运动程序；S04：设计正交试验表；S05：根据理论位移值和实际读数值得到C轴转台的定位偏差值，根据C轴转台回程后的读数值得到重复定位偏差值。S06：调整伺服参数并对该参数进行验证。通过调节伺服驱动参数，进一步优化直驱调力矩电机的定位精度、重复定位精度及伺服刚性，能广泛运用于各种机床电机伺服参数优化，减少调试时间，提高工作效率。
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