[发明专利]一种补偿精加工变槽宽螺纹误差的方法

摘要

本发明提供了一种补偿精加工变槽宽螺纹误差的方法，包括如下步骤：步骤一、定义机床误差；步骤二、识别机床误差；步骤三、求得单位距离下时间延迟；步骤四、获得加工处油管断面的转角和加工处油管断面挠度；步骤五、补偿。本发明的有益效果如下：通过识别安装大尺寸油管造成的机床运动误差及油管旋转过程中的偏心运动误差，并补偿其造成的误差，提高了变槽宽螺纹的加工精度。

主权项

1.一种补偿精加工变槽宽螺纹误差的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、定义机床误差，设x方向位移误差为ξ_x，y方向位移误差为ξ_y，z方向位移误差为ξ_z，机床改装并装卡大尺寸油管前后刀具与工件的角度误差为ζ_yz；步骤二、识别机床误差，理想相对位置P_t'‑P_w'的x,y,z方向位置及角度分别为：Δx'_w‑t，Δy'_w‑t，Δz'_w‑t，θ′_yz；实际相对位置P_t‑P_w的x,y,z方向位置及角度分别为：Δx_w‑t，Δy_w‑t，Δz_w‑t，θ_yz，则机床改装并装卡大尺寸油管前后刀具与工件的相对位移误差及角度误差分别为：步骤三、求得单位距离下时间延迟，设定加工中刀具的运动传递时间延迟为Δt₁，通过测试改装及装卡大尺寸油管前运动从初始点传递到某一个位置时刻t₁₁，通过测试改装及装卡大尺寸油管后运动从初始点传递到某一个位置时刻t₁₂，其中初始点到某一点时间运动路径的距离为l₁，则Δt₁＝t₁₁‑t₁₂，单位距离下延迟的时间为选择从初始点到某一点之间的运动路径距离为l_i,i＝2,L,10，求出时间延迟分别为Δt_i＝t_i1‑t_i2，单位距离下延迟的速度为根据以上数据，求得单位距离下时间延迟为步骤四、获得加工处油管断面的转角和加工处油管断面挠度，设卡盘到油管加工端的距离为λ₁，刀具卡盘到另外一端的距离为λ₂，单位距离长度油管的质量为m₁，则在加工尺寸超过预设长度的油管时，在加工中两端重量不均造成弯曲为：M_e＝m₁g(λ₂‑λ₁)依据卡盘到油管加工端的绕曲线方程，可以获得加工处油管断面的转角为：加工处油管断面挠度为：步骤五、补偿，通过加工参数的修正对机床改装及装卡大尺寸油管后造成的刀具及工件的相对位移及角度误差进行有效补偿，补偿的加工参数如下：θ_t＝θ₀‑θ+ζ_yz其中，a_p,f_y，θ₀分别为优化后选择后，机床未改装及装卡大尺寸油管的切削深度，进给速度，以及刀具在y‑z平面内的偏转角度。