Повышение точности токарных станков с ЧПУ за счет модернизации систем управления

• Автор: Агеенко, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.07, 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Брянск
• Количество страниц: 177 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ТОКАРНЫХ СТАНКОВ С ЧПУ
1.1. Обеспечение геометрической точности деталей машин, обрабатываемых на токарных станках с ЧПУ
1.2. Анализ погрешностей токарных станков с ЧПУ, влияющих на точность обработки
1.2.1. Статические погрешности токарного станка с ЧПУ
1.2.2. Динамическая точность токарного станка с ЧПУ
1.3. Анализ способов повышения точности токарных станков с ЧПУ
Выводы, цель и задачи исследований
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Структурная схема исследований
2.2. Методика проведения теоретических исследований
2.3. Методика проведения экспериментальных исследований
2.3.1. Экспериментальная установка
2.3.2. Контрольно-измерительные приборы
ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДИКИ ДИАГНОСТИКИ ТОЧНОСТИ ТОКАРНОГО СТАЖА С ЧПУ
3.1. Определение влияния погрешностей, обусловленных состоянием токарного станка с ЧПУ, на контурную погрешность траектории перемещения исполнительных органов станка
3.2. Влияние погрешностей токарного станка с ЧПУ на точность позиционирования привода подач
3.3. Алгоритм диагностики точности токарного станка с ЧПУ

3.4. Определение коэффициента к, учитывающего погрешности станка
3.5. Методика определения динамических составляющих контурной погрешности
3.5.1. Определение погрешности аппроксимации траектории перемещения исполнительных органов станка
3.5.2. Определение параметров регулятора положения системы
управления
3.6. Методика повышения точности динамических составляющих контурной погрешности путем компенсации станочных параметров
3.6.1. Компенсация геометрической неточности станка
3.6.2. Компенсация погрешности аппроксимации траектории перемещения исполнительных органов станка
3.6.3. Компенсация погрешности, обусловленной дрейфом нуля
электропривода подач
3.6.4. Компенсация погрешности, обусловленной наличием трения покоя
3.6.5. Компенсация погрешности, обусловленной настройкой контура положения
3.7. Обоснование выбора варианта ремонта (замены) узлов токарного станка
с ЧПУ и его предпочтимость
Основные выводы по третьей главе
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИКИ ТОЧНОСТИ ТОКАРНОГО СТАНКА С ЧПУ
4.1. Назначение системы диагностики точности токарного станка с ЧПУ и требования, предъявляемые к ней
4.2. Общий вид схемы системы диагностики
4.3. Выбор источника информации
4.4. Персональная ЭВМ (ПЭВМ) как устройство диагностики
4.5. Выбор устройства согласования
ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИСС ЛЕДОВ АНИЯ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИКИ ТОЧНОСТИ ТОКАРНОГО СТАНКА С ЧПУ
5.1. Определение статических составляющих контурной погрешности траектории перемещения исполнительных органов токарно - револьверного станка с ЧПУ
5.2. Определение необходимости повышения точности токарно -револьверного станка с ЧПУ
5.3. Определение динамических составляющих контурной погрешности траектории перемещения исполнительных органов токарно - револьверного станка с ЧПУ
5.4. Настройка контура положения системы управления токарно -револьверного станка с ЧПУ
5.5. Компенсация составляющих контурной погрешности траектории перемещения исполнительных органов токарно - револьверного станка с

Основные выводы по пятой главе
ГЛАВА 6. РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКИВНОСТИ
6.1. Применение системы диагностики точности токарного станка с ЧПУ
6.2. Расчет ожидаемого экономического эффекта от использования системы
диагностики точности токарного станка с ЧПУ
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Анализ остальных систем ЧПУ с точки зрения возможности компенсации статических и динамических погрешностей токарного станка с ЧПУ представлен в таблице 1.2.
Таблица 1.2.
Возможность компенсации статических и динамических погрешностей
системами ЧПУ
№ п/п Погрешности ООО «Балт-Систем» (г. Санкт- Петербург, Россия) БАШО (Япония) Siemens (Г ермания) ООО НПО Рубикон- Инновация (Смоленск, Россия) БАСОЯ (Испания)
1 Погрешность датчика положения
2 Дрейф нуля электропривода + + + +
3 Моментная ошибка
4 Зазор в исполнительном механизме + + + + +
5 Г еометрическая погрешность станка + + + - +
6 Погрешность аппроксимации траектории исполнительных органов + - + + +
7 Возможность регулировки пропорциональной составляющей контура положения + + + + +
8 Возможность дифференциальной составляющей контура положения + - - + +
9 Возможность интегральной составляющей 1ШД-регулятора + - - +
10 Погрешность, обусловленная наличием трения покоя +