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数控车床主轴热误差完全自适应经验模态分解与小波阈值变换分离方法
1
作者 陈庚 丁强强 +2 位作者 苏哲 郭世杰 唐术锋 《航空制造技术》 北大核心 2025年第6期104-114,共11页
数控车床主轴热误差是影响车床加工精度的主要因素之一。为提高热误差测量准确度,降低测量技术要求,提出一种基于完全自适应噪声集合经验模态分解(ICEEMDAN)和经验小波变换(EWT)的车床热误差信息分离方法。首先,使用ICEEMDAN算法对原始... 数控车床主轴热误差是影响车床加工精度的主要因素之一。为提高热误差测量准确度,降低测量技术要求,提出一种基于完全自适应噪声集合经验模态分解(ICEEMDAN)和经验小波变换(EWT)的车床热误差信息分离方法。首先,使用ICEEMDAN算法对原始信号进行分解,将获得的低频模态分量重构后作为EWT算法的输入进行分解,使用离散系数评估EWT算法每次迭代的分解效果。其次,通过对一组仿真信号进行分解,验证该方法的准确性,与ICEEMDAN算法相比,ICEEMDAN-EWT算法的均方根误差(RMSE)降低了5.2%。最后,在CKA6 163A型车床上进行试验,使用五点法辨识热误差,将ICEEMDAN-EWT分离算法与傅里叶变换(FFT)算法进行对比。结果表明,与FFT算法相比,使用ICEEMDAN-EWT算法分离出的5项热变形信号与机床温度的Pearson相关性提高了3.8%,Spearman相关性提高了6.6%,准确度更高。 展开更多
关键词 数控车床 主轴 热误差 完全自适应噪声集合经验模态分解-经验小波变换(ICEEMDAN-EWT) 误差分离
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基于最优分割和逐步回归方法的机床热误差建模方法研究 被引量：12
2
作者 朱睿 朱永炉 +1 位作者 陈真 郭隐彪 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期52-56,共5页
根据机械结构的基本热变形模式,分析加工过程中的机床热误差模态,对温度测点进行初步选择.通过最优分割法优化温度测点和逐步回归法建模,将温度测点个数从初始的16个减少到3个热关键点.机床热误差模型拟合结果与实际热误差测量结果进行... 根据机械结构的基本热变形模式,分析加工过程中的机床热误差模态,对温度测点进行初步选择.通过最优分割法优化温度测点和逐步回归法建模,将温度测点个数从初始的16个减少到3个热关键点.机床热误差模型拟合结果与实际热误差测量结果进行比较,检验结果说明该热误差模型精确度优良. 展开更多
关键词 热误差模态 最优分割法 逐步回归 热关键点 热误差模型
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基于热模态分析的热误差温度测点优化选择 被引量：12
3
作者 张琨 张毅 +1 位作者 侯广锋 杨建国 《机床与液压》 北大核心 2012年第7期1-3,共3页
针对影响机床热误差建模的温度场分布问题,提出一种热模态分析方法,对机床热误差建模温度测点进行优化选择。以数控机床主轴温度场分析为例,利用热模态方法得到主轴各模态的时间常数、温度场及热变形模态形状,从而确定温度测点的最优位... 针对影响机床热误差建模的温度场分布问题,提出一种热模态分析方法,对机床热误差建模温度测点进行优化选择。以数控机床主轴温度场分析为例,利用热模态方法得到主轴各模态的时间常数、温度场及热变形模态形状,从而确定温度测点的最优位置。并通过实验验证了所建立模型的准确性与鲁棒性。 展开更多
关键词 数控机床 热误差 温度测点选择 热模态
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基于热模态分析的主轴热误差鲁棒性建模 被引量：5
4
作者 杨昌祥 王立坚 +2 位作者 何川 卢红星 杨建国 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第2期90-93,共4页
为提高数控机床的加工精度,针对主轴热误差提出一种基于热模态分析的鲁棒性建模方法。类比动力学模态分析,利用有限元分析方法对机床主轴进行热模态分析,获得主轴热模态时间常数和温度场,并以此为依据确定温度传感器在主轴上的安装位置... 为提高数控机床的加工精度,针对主轴热误差提出一种基于热模态分析的鲁棒性建模方法。类比动力学模态分析,利用有限元分析方法对机床主轴进行热模态分析,获得主轴热模态时间常数和温度场,并以此为依据确定温度传感器在主轴上的安装位置,利用回归分析方法建立热误差数学模型。频率敏感性仿真实验结果表明,误差模型在不同热流输入频率下均具有非常好的拟合效果。最后通过实验验证了所提出建模方法的鲁棒性和准确性。 展开更多
关键词 数控机床 热误差 误差建模 热模态 鲁棒性
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基于热态特性仿真的龙门铣床主轴系统热关键点选择方法 被引量：4
5
作者 李殿新 黄鹏 冯平法 《制造技术与机床》 北大核心 2023年第10期177-183,共7页
数控机床主轴系统热误差建模的难点之一,是使用少量的热关键点建立热误差的精确模型。文章以一台龙门铣床为研究对象,首先通过有限元法仿真分析了机床主轴系统的温度场、热应力、热模态和热变形,根据仿真结果在主轴系统上选择了3个热关... 数控机床主轴系统热误差建模的难点之一,是使用少量的热关键点建立热误差的精确模型。文章以一台龙门铣床为研究对象,首先通过有限元法仿真分析了机床主轴系统的温度场、热应力、热模态和热变形,根据仿真结果在主轴系统上选择了3个热关键点;然后试验测量了热关键点的温度变化和主轴系统沿x、y、z向的热变形;最后通过多元线性回归模型建立了主轴系统的热误差模型。结果表明:x、y、z向热误差模型的拟合精度都超过95%,证明了文章主轴系统热关键点选择方法的正确性。 展开更多
关键词 主轴系统 热误差 温度场 热变形 热模态
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