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融合机制模型与LightGBM残差补偿的大行程数控铣床加工误差预测方法
1
作者 任重义 耿文博 《机床与液压》 北大核心 2026年第1期62-69,共8页
针对大行程数控铣床加工过程中运动链复杂及多种误差源耦合作用下传统机制模型预测精度不足的问题,提出一种融合机制模型与LightGBM残差补偿的大行程数控铣床加工误差预测方法。对大行程数控铣床的多源误差产生机制展开研究,建立几何运... 针对大行程数控铣床加工过程中运动链复杂及多种误差源耦合作用下传统机制模型预测精度不足的问题,提出一种融合机制模型与LightGBM残差补偿的大行程数控铣床加工误差预测方法。对大行程数控铣床的多源误差产生机制展开研究,建立几何运动误差、拼接误差、热变形误差模型。基于机床运动链结合多体系统理论与齐次坐标变换,建立大行程数控铣床多源误差综合模型,作为误差预测基础模型。针对机制模型预测存在的残差,通过引入集成学习策略,构建基于LightGBM的残差补偿模型用于补偿残差。结果表明:相较于传统机制模型,所提出的融合模型的平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)分别降低29.9%、36%;在与机制模型结合决策树、随机森林及支持向量机等方法的对比中,该融合模型在MAE、RMSE和决定系数(R^(2))上均表现最优,同时训练效率大幅提升,训练时间较对比方法分别减少52%、61%、63%。该融合方法有效结合了机制模型的物理解释性与LightGBM处理非线性关系的高效性,能够更精确地捕捉复杂误差波动,为大行程数控铣床实现高精度加工与实时误差补偿提供了可靠的技术途径。 展开更多
关键词 大行程数控铣床 多源误差分析 机制模型 集成学习 融合模型
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龙门铣床机械部件刚性改造
2
作者 仲柏旭 《金属加工(冷加工)》 2026年第2期98-100,共3页
针对传统龙门铣床加工过程中存在的精度不足问题,通过对龙门铣床主轴系统与导轨系统进行刚性改造,提出了一套提升加工精度的技术方案。研究表明,优化主轴支撑系统、改进导轨设计及增强其结构刚性,可有效提升龙门铣床的整体加工精度与运... 针对传统龙门铣床加工过程中存在的精度不足问题,通过对龙门铣床主轴系统与导轨系统进行刚性改造,提出了一套提升加工精度的技术方案。研究表明,优化主轴支撑系统、改进导轨设计及增强其结构刚性,可有效提升龙门铣床的整体加工精度与运行稳定性。通过数值仿真与理论分析,验证了该改造方案在提高结构刚性、抑制振动、改善动态响应性能方面的显著优势,为龙门铣床加工精度提升提供了切实可行的技术支撑。 展开更多
关键词 龙门铣床 机械部件 刚性改造 主轴 导轨 精度提升
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数控铣床坐标轴故障检修
3
作者 屠宏涛 《金属加工(冷加工)》 2026年第1期132-134,共3页
针对数控铣床XK5646坐标轴报警故障,通过实地观察设备运行状态、梳理传动原理,精准定位可能的故障点。通过分解坐标轴传动链,逐一排查支承轴承、滚珠丝杠螺母副及轴驱动电动机等关键部件,明确故障根源后制定针对性处理措施,最终取得预... 针对数控铣床XK5646坐标轴报警故障,通过实地观察设备运行状态、梳理传动原理,精准定位可能的故障点。通过分解坐标轴传动链,逐一排查支承轴承、滚珠丝杠螺母副及轴驱动电动机等关键部件,明确故障根源后制定针对性处理措施,最终取得预期修复效果,为同类设备后期故障维修提供了实用借鉴与参考。 展开更多
关键词 数控铣床 升降台 联轴器 反向间隙 预紧螺母
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XKA2430×80数控龙门镗铣床主轴换挡故障分析与处理
4
作者 文献 《金属加工(冷加工)》 2026年第2期91-94,共4页
针对XKA2430×80型数控龙门镗铣床主轴换挡故障展开深入研究,系统阐述了故障发生的完整过程,详细剖析了主轴换挡机构的工作原理,并创新性地提出了机构改进方案及相关注意事项。通过对液压系统、机械结构及电控系统的综合诊断分析,... 针对XKA2430×80型数控龙门镗铣床主轴换挡故障展开深入研究,系统阐述了故障发生的完整过程,详细剖析了主轴换挡机构的工作原理,并创新性地提出了机构改进方案及相关注意事项。通过对液压系统、机械结构及电控系统的综合诊断分析,明确换挡液压缸活塞与活塞杆连接结构缺陷是导致故障的根本原因。研究结果为该类型数控机床主轴换挡故障的快速诊断与高效处理提供了科学依据和实践指导,同时为同类设备的维护保养及技术改进提供了宝贵的借鉴经验。 展开更多
关键词 数控龙门镗铣床 主轴 齿轮箱 换挡
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数控转塔立式钻铣床进给传动机构设计研究
5
作者 赵云 《今日制造与升级》 2026年第1期34-37,共4页
针对数控转塔立式钻铣床在高速高精度加工中的技术需求,文章提出一种基于刚度优化与动态补偿的进给传动系统设计方案。通过建立传动链刚度模型,结合有限元仿真与多体动力学分析,优化了滚珠丝杠副预紧力和导轨跨距。创新采用液压锁紧转... 针对数控转塔立式钻铣床在高速高精度加工中的技术需求,文章提出一种基于刚度优化与动态补偿的进给传动系统设计方案。通过建立传动链刚度模型,结合有限元仿真与多体动力学分析,优化了滚珠丝杠副预紧力和导轨跨距。创新采用液压锁紧转塔定位机构,配合自适应PID控制,使系统定位精度达±0.006 mm。实验结果表明,该设计有效解决了多工位转换精度保持难题,为同类机床开发提供了理论依据。 展开更多
关键词 数控转塔立式钻铣床 进给传动 刚度优化 动态补偿 精度控制
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数控龙门镗铣床增加内冷系统改造
6
作者 王浩宇 先镇龙 +3 位作者 左波 刘清 冯显 王江 《设备管理与维修》 2026年第1期133-136,共4页
针对数控龙门镗铣床加工过程中需要冷却液冷却刀具的现状,借鉴同类进口机床普遍配置内冷系统,完成了内冷系统的升级改造。改造后的机床不仅提高了生产效率和加工质量,还降低了能耗和成本。改造实践在设备改造升级方面具有一定的参考和... 针对数控龙门镗铣床加工过程中需要冷却液冷却刀具的现状,借鉴同类进口机床普遍配置内冷系统,完成了内冷系统的升级改造。改造后的机床不仅提高了生产效率和加工质量,还降低了能耗和成本。改造实践在设备改造升级方面具有一定的参考和借鉴价值。 展开更多
关键词 数控龙门镗铣床 内冷系统 孔系加工 内冷刀柄 高压泵
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反应堆热室铣床机头工位锁定机构的设计
7
作者 苏志勇 王帅 +4 位作者 陈戏三 张永领 吴勇 郭秉凡 苏志伟 《机械制造》 2025年第8期76-78,共3页
反应堆热室铣床机头工位中,有紧定螺钉发生断裂,造成机头工位无法有效锁定,严重影响辐照考验元件的切割解体精度。对此,设计了一套反应堆热室铣床机头工位锁定机构。介绍了这一锁定机构的原理。这一锁定机构可以在铣床机头上直接安装,... 反应堆热室铣床机头工位中,有紧定螺钉发生断裂,造成机头工位无法有效锁定,严重影响辐照考验元件的切割解体精度。对此,设计了一套反应堆热室铣床机头工位锁定机构。介绍了这一锁定机构的原理。这一锁定机构可以在铣床机头上直接安装,维修时只需要拆装两个螺钉,由此极大缩短强放射性环境下的维修时间,明显降低工作人员的受照射剂量水平,满足工程使用要求。 展开更多
关键词 反应堆 热室 铣床 机头 锁定机构 设计
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基于大数据分析的数控铣床加工质量控制方法研究
8
作者 杨云辉 《现代制造技术与装备》 2025年第12期196-198,共3页
结合数控铣床加工质量控制的实际需求,对基于大数据分析的质量预测与自适应调节方法进行研究,阐述通过实时数据采集与分析,优化加工过程中表面粗糙度和尺寸误差的调节机制。经实验验证,该方法能够有效提升加工精度和稳定性,具有较强的... 结合数控铣床加工质量控制的实际需求,对基于大数据分析的质量预测与自适应调节方法进行研究,阐述通过实时数据采集与分析,优化加工过程中表面粗糙度和尺寸误差的调节机制。经实验验证,该方法能够有效提升加工精度和稳定性,具有较强的自适应能力,能满足不同加工工况的质量控制需求。 展开更多
关键词 数控铣床 大数据分析 质量控制 自适应调节 加工精度
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TK6926重型落地镗铣床静态、模态、热态性能仿真分析与实验测试 被引量：1
9
作者 李殿新 李东晖 +1 位作者 刘建勇 冯平法 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第1期173-179,共7页
以TK6926重型落地镗铣床为对象,采用仿真分析和实验测试相结合的方法研究了其静态、模态、热态性能。建立了TK6926重型落地镗铣床的三维实体模型,添加边界条件后仿真得到了机床的静刚度、固有频率、模态振型、温度场和热变形;搭建了实... 以TK6926重型落地镗铣床为对象,采用仿真分析和实验测试相结合的方法研究了其静态、模态、热态性能。建立了TK6926重型落地镗铣床的三维实体模型,添加边界条件后仿真得到了机床的静刚度、固有频率、模态振型、温度场和热变形;搭建了实验系统,测量得到了机床的静态、模态、热态性能参数,并与仿真结果进行了对比。结果表明,机床3个方向静刚度的仿真误差不超过14%,前3阶固有频率的仿真误差不超过15%,关键温度点和3个方向热变形的仿真误差都不超过20%。对大型机床整机静态、模态、热态性能仿真分析与实验测试具有指导意义。 展开更多
关键词 静刚度 固有频率 模态振型 温度场 热变形 重型落地镗铣床
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改进DeepLabV3+的数控铣床误差控制方法
10
作者 潘卫华 唐智灵 李俊 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第8期244-249,255,共7页
现有数控铣床误差控制方法多数采用PID控制方法,而PID参数的整定需要通过反复试验来实现,且易出现参数调整不当现象,导致控制效果不佳。对此,利用改进DeepLabV3+算法优化设计数控铣床误差控制方法。首先,分析数控铣床组成结构,确定数控... 现有数控铣床误差控制方法多数采用PID控制方法,而PID参数的整定需要通过反复试验来实现,且易出现参数调整不当现象,导致控制效果不佳。对此,利用改进DeepLabV3+算法优化设计数控铣床误差控制方法。首先,分析数控铣床组成结构,确定数控铣床传感器安装位置,获取数控铣床运行数据。然后,在改进DeepLabV3+算法支持下,提取数控铣床主轴旋转与刀具的移动轨迹特征。最后,采用特征匹配的方式辨识铣床的误差状态,生成包含误差控制量和控制方向的指令,通过控制指令的执行,实现数控铣床误差控制任务。通过性能测试实验得出结论:与传统控制方法相比,在优化设计方法控制下,数控铣床的剩余误差明显降低。 展开更多
关键词 改进DeepLabV3+ 数控机床 铣床 工作误差 误差控制
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基于多粒度自注意力机制网络的数控铣床液压系统故障诊断
11
作者 刘波 宋春华 《机床与液压》 北大核心 2025年第19期42-47,共6页
针对现有数控铣床故障诊断方法存在的信号特征提取精度低、故障预警不及时和故障诊断效率较低等问题,提出一种基于多粒度自注意力机制网络的故障诊断方法。构建多粒度自注意力机制网络模型,并基于此搭建数控铣床液压系统故障诊断框架。... 针对现有数控铣床故障诊断方法存在的信号特征提取精度低、故障预警不及时和故障诊断效率较低等问题,提出一种基于多粒度自注意力机制网络的故障诊断方法。构建多粒度自注意力机制网络模型,并基于此搭建数控铣床液压系统故障诊断框架。该框架由输入层、多粒度特征提取层、自注意力机制层和输出层构成。其中,输入层采集并处理液压系统运行信号,多粒度特征提取层利用小波变换算法提取信号粗粒度和细粒度特征,自注意力机制层计算权重系数并通过加权融合获得多粒度特征,输出层应用Softmax分类器计算液压系统故障类别概率并确定最终诊断结果。最后,以VMC-2050HT数控铣床液压系统为实验对象,搭建实验场景,验证所提方法的有效性。结果表明:与现有故障诊断算法相比,该算法的故障特征提取与实际变化值趋近,其混淆矩阵输出结果为99.5%,F_(1)值持续稳定在0.90以上,特征提取效果优于现有方法。该算法能够相对精确地采集数控铣床的故障特征并实现对故障点的定位和故障类型判定,具有良好的适用性。 展开更多
关键词 数控铣床 传感器信号采集 故障诊断 液压系统 多粒度自注意力机制网络模型
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农业机械设计制造工艺及数控铣床加工质量智能监测研究 被引量：3
12
作者 张耀明 《中国农机装备》 2025年第9期14-16,共3页
围绕农业机械的结构设计、制造工艺优化以及数控铣床加工过程中的质量监测技术进行系统研究。采用参数化设计方法提升结构设计的合理性,通过制造工艺优化来控制误差源,引入基于传感器和机器学习的智能监测系统实现对铣削过程关键质量参... 围绕农业机械的结构设计、制造工艺优化以及数控铣床加工过程中的质量监测技术进行系统研究。采用参数化设计方法提升结构设计的合理性,通过制造工艺优化来控制误差源,引入基于传感器和机器学习的智能监测系统实现对铣削过程关键质量参数的实时监控。结合先进制造工艺与智能监控手段,可显著提高农业机械零部件的加工质量与稳定性。 展开更多
关键词 农业机械 制造工艺 数控铣床 质量监测
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汽车零件数控铣床加工定位精度提升技术研究 被引量：2
13
作者 张维 《机械管理开发》 2025年第6期296-298,302,共4页
在数控铣床加工过程中,对零件进行精确的测量和校准是至关重要的。然而,传统的测量仪器受其制造技术和材料性能的限制,在长时间使用后由于磨损和老化,其精度会逐渐下降,对零件的质量和性能产生不良影响。为了确保汽车零件数控铣床加工... 在数控铣床加工过程中,对零件进行精确的测量和校准是至关重要的。然而,传统的测量仪器受其制造技术和材料性能的限制,在长时间使用后由于磨损和老化,其精度会逐渐下降,对零件的质量和性能产生不良影响。为了确保汽车零件数控铣床加工刀具轨迹达到预期,提高零件的加工精度,开展汽车零件数控铣床加工定位精度提升技术研究。采用k-邻域方法确定每个数据点的邻近点集,设计基于点云数据的数控铣床加工汽车零件特征点提取;引入了空间误差理论,利用汽车零件特征点,进行数控铣床加工误差建模;利用构建的数控铣床加工误差模型,对刀具的原始轨迹进行调整,以补偿加工误差,实现定位精度的提升。实践结果表明,设计的方法不仅可以确保汽车零件加工中的期望轨迹与实际轨迹高度一致,还能保证加工后的汽车零件散点分布与设计的平面分布之间具有较高的适配度,实现对加工定位精度的提升。 展开更多
关键词 汽车零件 误差建模 特征点提取 精度 定位 数控铣床加工
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数控车床与铣床供料单元自动控制系统设计
14
作者 梁云龙 刘岳苹 《凿岩机械气动工具》 2025年第10期24-26,共3页
数控车床与铣床供料单元自动控制系统可实现对物料的自动输送、抓取和分拣,从而减少人工干预,提高生产效率。精确控制物料输送速度和位置,可以保证数控车床和铣床的加工精度,提高产品质量。文章设计了基于可编程逻辑控制器(programmable... 数控车床与铣床供料单元自动控制系统可实现对物料的自动输送、抓取和分拣,从而减少人工干预,提高生产效率。精确控制物料输送速度和位置,可以保证数控车床和铣床的加工精度,提高产品质量。文章设计了基于可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)的数控车床与铣床供料单元自动控制系统,采用分层架构设计,应用模糊自适应比例-积分-微分控制算法,实现了对物料输送速度的动态调节和对定位的精确控制。 展开更多
关键词 数控车床 铣床 供料单元 自动控制系统
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数控龙门铣床加工箱体
15
作者 龚双龙 高奇杰 赵晓凯 《金属加工(冷加工)》 2025年第4期48-50,共3页
介绍数控龙门铣床加工箱体的难点和影响加工精度的因素,通过优化工艺路线、维护机床精度及消除加工应力等措施保证加工精度。针对精加工,提出采用接长杆单向进给完成轴承孔加工并作为基准圆,确保孔系同心度。采用轴向测量辅助基准法,在... 介绍数控龙门铣床加工箱体的难点和影响加工精度的因素,通过优化工艺路线、维护机床精度及消除加工应力等措施保证加工精度。针对精加工,提出采用接长杆单向进给完成轴承孔加工并作为基准圆,确保孔系同心度。采用轴向测量辅助基准法,在合适位置作出辅助基准,仅需测量某挡间隔的厚度,即可保证整个轴向链尺寸的精度。 展开更多
关键词 齿轮箱体 加工应力 数控龙门铣床 机床精度 工艺基准
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球杆仪测量数控铣床坐标轴精度误差分析
16
作者 李振威 《装备制造技术》 2025年第1期147-150,共4页
通过精密的球杆仪测量技术,深入探究数控铣床坐标轴在不同运行条件下的精度误差状况。首先,采用高精度的球杆仪作为测量工具,结合伺服优化分析技术,对数控铣床工作台在多个位置、不同速度条件下的运动精度进行了全面而细致的测量,从而... 通过精密的球杆仪测量技术,深入探究数控铣床坐标轴在不同运行条件下的精度误差状况。首先,采用高精度的球杆仪作为测量工具,结合伺服优化分析技术,对数控铣床工作台在多个位置、不同速度条件下的运动精度进行了全面而细致的测量,从而揭示坐标轴在不同工况下的误差分布特性及其成因。数控铣床坐标轴的精度误差受多种因素影响,包括但不限于机械结构的刚性、传动部件的磨损、伺服控制系统的响应速度及稳定性等,特别是在高速、位置极限区域,误差更为显著。其次,针对这些发现,进一步提出了通过调整伺服参数、优化机械结构、加强定期维护等策略来有效减小误差,提升机床的加工精度与稳定性。本研究不仅加深了对数控铣床坐标轴精度误差来源及特性的理解,更为机床制造商、操作员及维修人员提供了实用的精度提升方法与维护指导,对促进数控加工技术的发展具有重要意义。 展开更多
关键词 球杆仪 伺服优化 数控铣床
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多轴联动数控双面铣床机械加工误差控制方法 被引量：1
17
作者 方建树 《机械管理开发》 2025年第5期282-284,共3页
随着制造业对高精度产品的需求日益增长,多轴联动数控双面铣床的加工精度成为关键。提出了一种新的多轴联动数控双面铣床机械加工误差控制方法,通过监测铣刀的转速、铣削力和振动等参数,提取铣刀加工状态特征。利用最小二乘法构建了机... 随着制造业对高精度产品的需求日益增长,多轴联动数控双面铣床的加工精度成为关键。提出了一种新的多轴联动数控双面铣床机械加工误差控制方法,通过监测铣刀的转速、铣削力和振动等参数,提取铣刀加工状态特征。利用最小二乘法构建了机械加工误差模型,并通过PLC技术智能调整铣床的零点位置,进行误差补偿。实验结果表明,该方法能够有效控制加工误差,满足精度要求,显著提升加工效率和产品质量。 展开更多
关键词 多轴联动数控加工 双面铣床 机械加工 误差控制
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高精度龙门镗铣床制造难点分析
18
作者 焦东明 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期46-51,共6页
针对高精度龙门镗铣床的制造难点及优化方案进行分析。概述了龙门镗铣床作为高精度金属加工设备在机械制造领域的重要地位及其市场特点;详细分析了高精度龙门镗铣床的设计要点,包括模型建立、精度分析、检测要求和制造要点;探讨了高精... 针对高精度龙门镗铣床的制造难点及优化方案进行分析。概述了龙门镗铣床作为高精度金属加工设备在机械制造领域的重要地位及其市场特点;详细分析了高精度龙门镗铣床的设计要点,包括模型建立、精度分析、检测要求和制造要点;探讨了高精度龙门镗铣床的精度保持分析,包括使用环境控制要点、加工过程控制、精度保持要点和生命周期管理。最后,总结了研究成果,提出了改进后的生产流程方案,包括使用环境控制、加工过程控制和生命周期管理的优化措施,以提升产品稳定性、降低生产成本并增强市场竞争力,为高精度龙门镗铣床的制造提供了系统性解决方案,也为其他高精度加工设备的优化提供了参考。 展开更多
关键词 高精度龙门镗铣床 制造难点 设计要点 精度分析 技术提升
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大型龙门铣床关键件的模态分析 被引量：10
19
作者 张飞 王民 +1 位作者 昝涛 区炳显 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第12期170-171,共2页
摆角铣头与滑枕是大型龙门铣床的关键部件,它的动态特性直接影响铣床的加工精度和表面粗糙度。以摆角铣头与滑枕为研究对象,采用Pro/E3.0建立实体模型,利用有限元软件ANSYS对其进行模态分析,并采用ODS(Operating Deflection Shapes)测... 摆角铣头与滑枕是大型龙门铣床的关键部件,它的动态特性直接影响铣床的加工精度和表面粗糙度。以摆角铣头与滑枕为研究对象,采用Pro/E3.0建立实体模型,利用有限元软件ANSYS对其进行模态分析,并采用ODS(Operating Deflection Shapes)测试方法对其进行试验模态分析。通过试验模态分析与ANSYS模态分析结果的对比,提出了摆角铣头与滑枕结构上的薄弱环节,从而为提高铣床动态特性,优化铣床结构提供了依据。 展开更多
关键词 龙门铣床 关键件 试验模态分析 KEY 动态特性 铣头 摆角 有限元软件 表面粗糙度 ANSYS 直接影响 研究对象 铣床结构 实体模型 加工精度 关键部件 分析结果 测试方法 薄弱环节 优化
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基于AWE龙门铣床立柱性能的验证分析
20
作者 李和明 明子豪 《机械研究与应用》 2025年第1期34-37,共4页
为判定新型强力切削铣床龙门立柱设计性能的优劣,该文首先通过分析龙门整体结构在加工中对铣头位置的影响来确定产生变形最大差值的极限工况;然后采取理想连接约束假设方法简化机床横梁和铣头组件模型并计算立柱在各种工况下的受力情况... 为判定新型强力切削铣床龙门立柱设计性能的优劣,该文首先通过分析龙门整体结构在加工中对铣头位置的影响来确定产生变形最大差值的极限工况;然后采取理想连接约束假设方法简化机床横梁和铣头组件模型并计算立柱在各种工况下的受力情况;再使用有限元分析软件AWE对立柱进行静力学分析,提取立柱的总体、X向、Y向和Z向的变形量数据,求出极限位置立柱变形量最大差值;最后分析立柱的各向变形对机床几何精度的影响程度,以此来判断该型机床立柱的结构设计和尺寸选取是否能够满足切削要求。 展开更多
关键词 WORKBENCH 有限元 铣床 立柱 静力分析
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