滚珠丝杆,花键,上银模组,丝杆,PMI导轨,TBI滚珠丝杆,HIWIN导轨
滚珠丝杠的热弹性现象
变化的热源作用于构件会产生热弹性现象。在热弹性力学中,导热微分方程和热弹性运动方程是相互耦合的,即物体中温度的变化不仅取决于周围介质的热量传输和内热源给出的热流,同时与物体内部的应变率有关。国内外一些研究成果揭示了热弹性运动在温度变化导致的滚珠丝杠热误差研究中的重要性。美国密歇根大学的Lo等
描述了简化的机床主轴伺服系统中温度和热变形之间的滞后效应。美国 Delphi 公司的 Hong Yang 等指出热弹性过程中的“滞后”效应是造成传统拟静态误差模型鲁棒性差的主要原因,并利用综合递归神经网络建立其动态非线性模型。美国密歇根大学的 Jie Zhu 等
利用基于最小二乘估计的回归模型来描述机床主轴伺服系统中的热弹性运动。国内华中科技大学的夏军勇等提出采用非线性时序模型结合前向神经网络来辨识热弹性效应。
测温点的优化布置
在目前的大多数研究中,温度传感器被安置在尽可能接近热源的位置,传感器数量不足或位置不当均会影响热误差模型的有效性。温度传感器的位置分布在温度变化导致的热误差模型的鲁棒性中起着关键作用。与动力学模态分析类似,少数的几个主要模态支配着整个热变形过程。
如果温度传感器安装在某些特定位置以捕获这些主要模态,则模型的准确性和鲁棒性将相应提高。已有许多研究致力于动态系统中的传感器优化布置,如协方差矩阵、特征系统的实现、模态动能和有效独立法等。以上这些研究成果为温度变化导致的滚珠丝杠热误差的建模、测试和补偿等研究提供了重要的参考。