基于热误差神经网络预测模型的机床重点热刚度辨识方法研究

发布时间：2017-11-10 11:12

  本文关键词：基于热误差神经网络预测模型的机床重点热刚度辨识方法研究

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【摘要】：为了合理分配机床热刚度并为机床零部件的热刚度优化提供依据,提出一种基于热误差神经网络预测模型的机床重点热刚度辨识方法。该方法针对机床不同零部件的热刚度对整机热刚度的影响具有不完全相同的特征,定义一种机床重点热刚度的概念。根据机床温度和热误差试验数据,利用径向基神经网络建模精度高和泛化能力强的特点,建立一种机床热误差神经网络预测模型。以机床不同零部件达到热平衡后产生的单位温升为热误差预测模型的输入矢量,计算热误差变化值作为机床重点热刚度的辨识依据,在此基础上阐述机床重点热刚度辨识方法的原理和实施步骤。将该方法应用在一台高架桥式龙门加工中心的重点热刚度辨识上,辨识结果与验证试验得到的结果相一致。
【作者单位】： 四川大学制造科学与工程学院;四川长征机床集团有限公司;
【基金】：国家“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项资助项目(2009ZX04002-013)
【分类号】：TG659;TP183
【正文快照】： 0前言*机床热误差是机床主要误差源之一,尤其在精密数控机床上,热误差达到了总误差的60%～70%[1]。由于热误差随机床温度场、结构和几何精度等因素的影响而变化,具有非线性、交互性、耦合性等特点。因此,减少热误差是提高精密数控机床加工精度及其稳定性的一种有效方法[2]。

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 刘又午,章青,赵小松,张志飞,张永丹;基于多体理论模型的加工中心热误差补偿技术[J];机械工程学报;2002年01期

2 杨伟斌;吴光强;秦大同;鞠丽娟;吴小清;丘绪云;;人工神经网络的各参数对系统辨识精度的影响分析及各参数的确定方法[J];机械工程学报;2006年07期

3 林伟青;傅建中;陈子辰;许亚洲;;数控机床热误差的动态自适应加权最小二乘支持矢量机建模方法[J];机械工程学报;2009年03期

4 黄强;张根保;张新玉;;机床位姿误差的敏感性分析[J];机械工程学报;2009年06期

5 杜正春,杨建国,窦小龙,刘行;基于RBF神经网络的数控车床热误差建模[J];上海交通大学学报;2003年01期

6 张宏韬;杨建国;;RBF网络在线建模方法在热误差实时补偿技术中的应用[J];上海交通大学学报;2009年05期

7 朱睿;朱永炉;陈真;郭隐彪;;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[J];厦门大学学报(自然科学版);2010年01期

8 ;MODELING AND COMPENSATION TECHNIQUE FOR THE GEOMETRIC ERRORS OF FIVE-AXIS CNC MACHINE TOOLS[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2003年02期

9 ;IMPROVING ACCURACY OF CNC MACHINE TOOLS THROUGH COMPENSATION FOR THERMAL ERRORS[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering(English Edition);1997年04期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 辜志刚,谌永祥;三坐标数控机床误差补偿技术[J];兵工自动化;2004年02期

2 王明权;孔德生;;划片机气静压电主轴的冷却与热传递研究[J];电子工业专用设备;2006年09期

3 徐锦丹;常太华;朱红路;吴晓龙;郝祖龙;高明明;;基于最小二乘支持向量机的生物质发电气化过程建模[J];电力科学与工程;2009年12期

4 王福元;徐家文;赵建社;;整体叶盘电解扫掠成形精度分析及误差补偿[J];东南大学学报(自然科学版);2010年05期

5 郑学刚;赵宇;吴洪涛;;机床热误差建模及检测系统模块设计[J];电子测量与仪器学报;2009年09期

6 张根保;曾海峰;王国强;张家为;;复杂机电产品质量特性解耦模型[J];重庆大学学报;2010年05期

7 陈然;孙冬野;刘永刚;;双离合器式自动变速器建模与控制系统仿真[J];重庆大学学报;2010年09期

8 潘淑微;;数控车床热误差鲁棒性建模的研究现状[J];工具技术;2007年05期

9 王保民;胡赤兵;孙建仁;刘洪芹;;高速电主轴热态特性的ANSYS仿真分析[J];兰州理工大学学报;2009年01期

10 林伟青;傅建中;许亚洲;陈子辰;;基于LS-SVM与遗传算法的数控机床热误差辨识温度传感器优化策略[J];光学精密工程;2008年09期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 ;Research on Automobile Cabin Noise Prediction Based on Artificial Neural Network[A];Proceedings of the 2nd International Conference of Bionic Engineering(ICBE'08)[C];2008年

2 杜军;;提高机床加工精度的补偿方法解析[A];科学发展与社会责任（A卷）——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年

3 罗钧;宋信玉;;基于BP神经网络的激光位移传感器误差补偿[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 张宏韬;双转台五轴数控机床误差的动态实时补偿研究[D];上海交通大学;2011年

2 刘慷;超临界二氧化碳二元体系临界性质的理论研究[D];北京化工大学;2002年

3 杨建国;数控机床误差综合补偿技术及应用[D];上海交通大学;1998年

4 张臣;数控铣削加工物理仿真关键技术研究[D];南京航空航天大学;2006年

5 刘润爱;零传动滚齿机关键技术研究与应用[D];重庆大学;2006年

6 李永祥;数控机床热误差建模新方法及其应用研究[D];上海交通大学;2007年

7 庞新良;机载光电稳定平台数字控制关键技术研究[D];国防科学技术大学;2007年

8 严运兵;并联混合动力电动汽车的动态控制研究[D];武汉理工大学;2008年

9 赵家黎;基于SOV理论的过程质量控制方法研究[D];天津大学;2007年

10 谈理;基于MAS的盾构机故障诊断知识引擎系统的研究[D];上海大学;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 周源;精密加工中心热误差检测及补偿技术研究[D];大连理工大学;2010年

2 罗文;数控机床热误差检测与补偿技术[D];南京航空航天大学;2010年

3 崔良玉;高速电主轴热误差测试与建模方法[D];天津大学;2010年

4 李锋;大型双柱立车误差建模、测量及分析[D];上海交通大学;2011年

5 黄晓明;高速电主轴热态特性的有限元分析[D];广东工业大学;2003年

6 邓三鹏;基于热误差补偿的加工中心在线检测软件的开发[D];天津大学;2004年

7 范梦吾;高速电主轴热变形的有限元分析[D];广东工业大学;2004年

8 岳红新;具有丝杠热误差补偿功能的在线检测软件的开发[D];天津大学;2005年

9 张静;基于高速车铣复合加工中心电主轴系统研究[D];兰州理工大学;2006年

10 许亚洲;基于最小二乘支持向量机的数控机床热误差建模的研究[D];浙江大学;2006年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 胡建军,秦大同,杨为;神经网络的BP算法在发动机建模中的应用[J];重庆大学学报(自然科学版);2004年07期

2 粟时平,李圣怡,王贵林;多轴数控机床的通用运动学综合空间误差模型[J];国防科技大学学报;2001年04期

3 应济,陈子辰;重型机床的热变形控制研究[J];机械科学与技术;1998年04期

4 刘又午,章青,赵小松,张志飞,张永丹;基于多体理论模型的加工中心热误差补偿技术[J];机械工程学报;2002年01期

5 杨建国,任永强,朱卫斌,黄明礼,潘志宏;数控机床热误差补偿模型在线修正方法研究[J];机械工程学报;2003年03期

6 吴光强,申水文,颜国正;神经网络非线性系统辨识在发动机操纵特性场建模中的应用研究[J];内燃机工程;1999年01期

7 雷雨龙,葛安林,张宏坤,范巨新,高义峰;基于神经网络的发动机空载模型辨识[J];汽车技术;1998年03期

8 李永祥;童恒超;曹洪涛;张宏韬;杨建国;;数控机床热误差的时序分析法建模及其应用[J];四川大学学报(工程科学版);2006年02期

9 杜正春,杨建国,窦小龙,刘行;基于RBF神经网络的数控车床热误差建模[J];上海交通大学学报;2003年01期

10 杨建国,张宏韬,童恒超,曹洪涛,任永强;数控机床热误差实时补偿应用[J];上海交通大学学报;2005年09期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 杨建国;数控机床误差综合补偿技术及应用[D];上海交通大学;1998年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵福祥;刘静;王毅;高渲;;非线性对象快速神经网络辨识方法[J];金属世界;2006年04期

2 徐彬;王雪松;薛贵军;张翠坤;;非线性对象快速神经网络辨识方法[J];河北理工学院学报;2006年04期

3 刘静;高渲;孙大新;薛贵军;;非线性对象快速神经网络辨识方法[J];河北能源职业技术学院学报;2006年02期

4 张红朋;张一;李涛;杨静;;基于径向基函数温度控制系统的模型辨识[J];石油化工自动化;2009年01期

5 余少波;刘孟仁;;神经计算机容错能力分析[J];海军工程大学学报;1991年01期

6 陈振湘;帅建伟;刘瑞堂;吴伯僖;;运用四元数神经网络模型识别16色彩色字符[J];模式识别与人工智能;1995年S1期

7 陶云刚;周洁敏;韩永华;王建平;;人工神经网络在智能结构中的应用研究[J];模式识别与人工智能;1997年03期

8 周奇;董亚波;朱淼良;;集成预测模型及在财产保险防灾减损中的应用[J];计算机工程与应用;2005年34期

9 杨淑媛;焦李成;王敏;;一种自适应脊波网络模型[J];西安电子科技大学学报;2005年06期

10 唐运虞;刘向东;修春波;;一种新型暂态混沌神经网络及其在函数优化中的应用[J];计算机工程与科学;2006年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 江常青;胡泽新;;基于神经网络的广义Hammerstein模型及其辨识方法[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年

2 苑希民;林宏达;张广贞;;动态系统的神经网络辨识方法[A];第六届全国结构工程学术会议论文集（第二卷）[C];1997年

3 郭培源;李刚;曲世海;;基于神经网络的肉类新鲜度智能检测研究[A];2005中国控制与决策学术年会论文集（下）[C];2005年

4 王晓晔;杜太行;吕德忠;;多变量非线性合成氨控制系统的建模[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年

5 吕岗;赵鹤鸣;;一种优化前向神经网络权值的免疫算法[A];2003年中国智能自动化会议论文集（上册）[C];2003年

6 王胜武;王增彬;郑新奇;;基于神经网络的宗地地价评估探析[A];2005年山东土地学会学术年会论文集[C];2005年

7 冯恩波;;间歇生产过程的神经网络模型及优化控制[A];中国科学技术协会首届青年学术年会论文集（工科分册·上册）[C];1992年

8 林是;陈奋铣;郭栋;邹玲枫;徐慎初;;注入式电致发光神经网络[A];中国科学技术协会首届青年学术年会论文集（工科分册·上册）[C];1992年

9 张美恋;林熙;;经济增长的神经网络模型[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年

10 杨学增;方棣棠;;神经网络用于语音识别初探[A];第一届全国语言识别学术报告与展示会论文集[C];1990年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 刘笑;做一个“硬件终结者”[N];中国计算机报;2003年

2 刘佳婧;三种方法辨识铂金饰品[N];科技日报;2006年

3 本报记者 薛海滨;四大概念技术秀[N];计算机世界;2005年

4 江苏 汪凯罗;3·15之光驱[N];中国电脑教育报;2001年

5 朱燕波;“中医原创思维与健康状态辨识方法体系研究”项目启动[N];中国中医药报;2011年

6 自治区交通厅养路费征稽处 程爱娟;应用“神经网络模型”预测妇女的平均工资水平[N];新疆科技报(汉);2000年

7 葛一鸣 路边文;人工神经网络将大显身手[N];中国纺织报;2003年

8 杨 黎;百草堂：四件“武器”闯市场[N];医药经济报;2004年

9 记者 郭东;我省举办国际合作社日宣传活动[N];河北日报;2007年

10 市总工会 提供;蚌埠供电公司获全国“安康杯”竞赛六连胜[N];蚌埠日报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 赵灵晓;基于部件神经网络模型的制冷系统混合仿真方法及应用[D];上海交通大学;2010年

2 李秀玲;具时滞的四维神经网络模型的分支问题研究[D];东北师范大学;2005年

3 袁泉;人工神经网络系统的动态复杂性研究[D];华中科技大学;2010年

4 黄振坤;几类神经网络模型的动力学分析[D];浙江大学;2007年

5 沈曙光;基于支持向量机的热工过程逆动力学建模及控制[D];重庆大学;2009年

6 潘康宇;基于生命周期理论的企业绩效评价研究[D];天津大学;2007年

7 翦英红;水/沉积物相中十溴联苯醚的分散液液微萃取技术的研究与应用[D];吉林大学;2010年

8 范学良;辐射光谱辨识的原理研究与应用[D];中国科学技术大学;2007年

9 白江红;具有反应扩散的一类神经网络和食物链模型的研究[D];新疆大学;2009年

10 赵永国;过程辨识与PID自整定理论及其在暖通空调系统中的应用研究[D];山东大学;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 莫道宏;一类具有离散时滞神经网络模型的稳定性及分支[D];安徽大学;2010年

2 宋纯聚;两类六个神经元神经网络模型的振动性[D];广西师范大学;2012年

3 闫华;碳钢酸雨腐蚀行为的神经网络模型及应用[D];重庆大学;2010年

4 黄乐华;两类神经网络模型的稳定性研究[D];长沙理工大学;2012年

5 石志安;基于MATLAB神经网络模型的道路交通事故预测[D];长安大学;2010年

6 陈萍;随机Cohen-Grossberg神经网络模型的若干问题研究[D];长沙理工大学;2010年

7 徐巍;基于优化的权衰减法对节理岩体中爆炸波传播的预测[D];哈尔滨工业大学;2010年

8 刘建国;基于卡尔曼滤波的BP神经网络模型在桥梁形变中的应用[D];长安大学;2010年

9 孟强;基因神经网络模型动力学研究[D];新疆大学;2010年

10 赵亮;两类时滞神经网络模型的稳定性分析[D];四川师范大学;2011年

，

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