本發(fā)明涉及機床偏移補償技術(shù)領域,尤其涉及一種基于形變體積的機床位移補償系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
機床在運轉(zhuǎn)時,傳動部件之間存在相對運動,機床絲桿、螺母座、軸承等摩擦熱量,從而導致機床部件熱膨脹,各運動軸的運動與目標發(fā)生偏移,從而造成機床加工誤差。
要解決以上問題就需要檢測各傳動部件的體積變化,然后根據(jù)各傳動部件形變體積與位移變化的相對關(guān)系,計算出機床位移的誤差值,然后補償?shù)綌?shù)控系統(tǒng)中,達到對機床誤差補償?shù)哪康摹?/p>
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種基于形變體積的機床位移補償系統(tǒng)和方法;
本發(fā)明提出的一種基于形變體積的機床位移補償系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:
數(shù)據(jù)庫模塊,用于獲取機床運動軸在體積v0、v1……vm時運動軸位移量l0、l1……lm,建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫;
獲取模塊,用于獲取機床運動軸當前體積v;
位移量確定模塊,用于根據(jù)運動軸當前體積v在所述數(shù)據(jù)庫中檢索所述運動軸當前位移量l;
補償模塊,用于根據(jù)運動軸當前位移量l對所述運動軸進行位移量誤差補償。
其中,所述位移量確定模塊,具體用于:
分別計算當前體積v所述數(shù)據(jù)庫中運動軸體積v0、v1……vm的體積差值,并對所述體積差值進行絕對值計算;
將進行絕對值計算后的體積差值中最小值對應的運動軸體積作為當前體積,并在數(shù)據(jù)庫中檢索對應的當前位移量l。
其中,所述數(shù)據(jù)庫模塊,具體用于:建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫,其中預設有機床運動軸體積上限值vm。
其中,所述數(shù)據(jù)庫模塊,具體用于:建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫,其中所述運動軸位移量有位移上限值lm。
一種基于形變體積的機床位移補償方法,該方法包括以下步驟:
s1、獲取機床運動軸在體積v0、v1……vm時運動軸位移量l0、l1……lm,建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫;
s2、獲取機床運動軸當前體積v;
s3、根據(jù)運動軸當前體積v在所述數(shù)據(jù)庫中檢索所述運動軸當前位移量l;
s4、根據(jù)運動軸當前位移量l對所述運動軸進行位移量誤差補償。
其中,在s3中,所述根據(jù)運動軸當前體積v在所述數(shù)據(jù)庫中檢索所述運動軸當前位移量l,具體包括:
s31、分別計算當前體積v所述數(shù)據(jù)庫中運動軸體積v0、v1……vm的體積差值,并對所述體積差值進行絕對值計算;
s32、將進行絕對值計算后的體積差值中最小值對應的運動軸體積作為當前體積,并在數(shù)據(jù)庫中檢索對應的當前位移量l。
其中,在s1中,所述機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫中預設有機床運動軸體積上限值vm。
其中,在s1中,所述機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫中運動軸位移量有位移上限值lm。
本發(fā)明通過獲取機床運動過程中運動軸的體積和運動軸偏移量的對應關(guān)系,并建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫,從而在機床運動過程中,獲取當前運動軸的體積,即可在數(shù)據(jù)庫中查找與當前體積對應的運動軸偏移量,如此對機床運動軸進行位移誤差補償,提高了機床加工精度,并降低人工成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提出的一種基于形變體積的機床位移補償系統(tǒng)的模塊示意圖流程圖;
圖2為本發(fā)明提出的一種基于形變體積的機床位移補償方法的流程圖。
具體實施方式
如圖1所示,圖1為本發(fā)明提出的一種基于形變體積的機床位移補償系統(tǒng)的模塊示意圖流程圖;
參照圖1,本發(fā)明提出的一種基于形變體積的機床位移補償系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:
數(shù)據(jù)庫模塊,用于獲取機床運動軸在體積v0、v1……vm時運動軸位移量l0、l1……lm,建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫;
數(shù)據(jù)庫模塊,具體用于:建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫,其中預設有機床運動軸體積上限值vm;
數(shù)據(jù)庫模塊,還用于:建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫,其中所述運動軸位移量有位移上限值lm。
在本實施方式中,通過在獲取同型號的機床運動軸在體積v0、v1……vm時運動軸位移量l0、l1……lm,根據(jù)所述運動軸體積與運動軸位移量一一對應關(guān)系,建立運動軸體積與運動軸位移量的對應關(guān)系數(shù)據(jù)庫,其中運動軸體積上限值為vm,對應的運動軸位移量有位移上限值lm。
獲取模塊,與數(shù)據(jù)庫模塊連接,用于獲取機床運動軸當前體積v;
在本實施方式中,獲取在某一時刻機床運動軸當前體積v,通過機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫即可得到相應的運動軸位移量。
位移量確定模塊,與獲取模塊連接,用于根據(jù)運動軸當前體積v在所述數(shù)據(jù)庫中檢索所述運動軸當前位移量l;
位移量確定模塊,具體用于:
分別計算當前體積v所述數(shù)據(jù)庫中運動軸體積v0、v1……vm的體積差值,并對所述體積差值進行絕對值計算;
將進行絕對值計算后的體積差值中最小值對應的運動軸體積作為當前體積,并在數(shù)據(jù)庫中檢索對應的當前位移量l。
在本實施方式中,通過運動軸當前體積v在機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫中檢索與所述體積v最接近的體積vn,由于運動軸的當前體積數(shù)值上不一定會與數(shù)據(jù)庫預設的體積完全一致,所以檢索與所述體積v最接近的體積,并獲取與所述對應的當前位移量l,其中所述最接近的體積為進行絕對值計算后的體積差值中最小值對應的運動軸體積。
補償模塊,與位移量確定模塊連接,用于根據(jù)運動軸當前位移量l對所述運動軸進行位移量誤差補償。
在本實施方式中,通過在機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫中檢索到的當前位移量l,對機床運動軸進行位移補償,從而提高機床加工工件精度。
如圖2所示,圖2為本發(fā)明提出的一種基于形變體積的機床位移補償方法的流程圖;
參照圖2,本發(fā)明提出的一種基于形變體積的機床位移補償方法,該方法包括以下步驟:
步驟s1,獲取機床運動軸在體積v0、v1……vm時運動軸位移量l0、l1……lm,建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫;
本步驟中,建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫,其中預設有機床運動軸體積上限值vm;
本步驟中,建立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫,其中所述運動軸位移量有位移上限值lm。
在本實施方式中,通過在獲取同型號的機床運動軸在體積v0、v1……vm時運動軸位移量l0、l1……lm,根據(jù)所述運動軸體積與運動軸位移量一一對應關(guān)系,建立運動軸體積與運動軸位移量的對應關(guān)系數(shù)據(jù)庫,其中運動軸體積上限值為vm,對應的運動軸位移量有位移上限值lm。
步驟s2,獲取機床運動軸當前體積v;
在本實施方式中,獲取在某一時刻機床運動軸當前體積v,通過機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫即可得到相應的運動軸位移量。
步驟s3,根據(jù)運動軸當前體積v在所述數(shù)據(jù)庫中檢索所述運動軸當前位移量l;
在本步驟中,分別計算當前體積v所述數(shù)據(jù)庫中運動軸體積v0、v1……vm的體積差值,并對所述體積差值進行絕對值計算;
將進行絕對值計算后的體積差值中最小值對應的運動軸體積作為當前體積,并在數(shù)據(jù)庫中檢索對應的當前位移量l。
在本實施方式中,通過運動軸當前體積v在機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫中檢索與所述體積v最接近的體積vn,由于運動軸的當前體積數(shù)值上不一定會與數(shù)據(jù)庫預設的體積完全一致,所以檢索與所述體積v最接近的體積,并獲取與所述對應的當前位移量l,其中所述最接近的體積為進行絕對值計算后的體積差值中最小值對應的運動軸體積。
步驟s4,根據(jù)運動軸當前位移量l對所述運動軸進行位移量誤差補償。
在本實施方式中,通過立機床運動軸體積和運動軸位移量對應關(guān)系的數(shù)據(jù)庫,在獲取機床運動軸當前體積后,在數(shù)據(jù)庫中檢索到的當前位移量l,對機床運動軸進行位移補償,從而提高機床加工工件精度。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。