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数控车床热整合重点区的简析


放大字体  缩小字体 发布日期:2013-05-16  作者:数控之家
  中W1、b1和W2、b2分别为输入层与隐层和隐层与输出层网络参数,f1、f2分别为隐层和输出层的作用函数。为关键点辨识程序的流程。中训练参数包括:显示频率、最大训练次数、目标误差、初始学习速率、递增乘因子、递减乘因子、动量因子和误差速率。  作用函数f1和f2分别取为双曲正切和线性函数。对于所示的网络,可以推出:5dk5Ti=2NHj=1<1-f21(Xj)>W1(j,i)W2(k,j)(1)其中xj=2NIi=1TiW1(j,i)+b1(j)运行辨识程序可得到温升与位移网络模型的参数W1、b1、W2、b2及按(1)式计算出的偏导数,并按序输出热变形的关键点。  实例为立式加工中心外表面测温点及测位移点布置示意。在主轴箱内腔及内表面、油箱及冷却液箱中分别布置了21、22、23和24点。实验表明,机床测温点温升与时间t之间存在如下的近似关系:$T=Ts(1-e-t/Tc)(2)其中Ts达到热平衡时的温升Tc时间常数实验表明,机床连续运行6小时后基本可达到热平衡状态。测量前使机床停车6小时以上,然后在空载情况下使机床连续运转,每隔20分钟测量一次主轴前端在X和Y轴方向测量点处的位移,结果记录于,并分别在实验开始、1小时和6小时时测出各点温度,据此计算出各点Ts和Tc,计算结果记录于。  利用数据及公式(2)可计算出各测温点在每隔20分钟时温升值,以此构成网络输入样本,将此样本与给出的目标矢量共同组成的训练样本输入给辨识程序。为程序运行结果,其中序号为按偏导数由大到小排序,前三位的测温点序号。点21为主轴箱内腔、其温升是主电机、主轴部件及传动系统等温升的综合反映,点16是主轴前端支承处,此处速度高、摩擦大,由此引起的热变形直接影响加工精度。此两点处的区域对X和Y轴方向的热位移影响程序最大,所以是此机床热变形的关键点,应作为测温及控温点,以使测温点及控温点最少,补偿效果最佳。  
 
 
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