导读： 技术汇报材料 忻保高速公路建设管理处 第三阶段劳动竞赛检查 汇 报 材 料 忻保高速公路路基工程五合同段项目部 二00九年十一月五...
技术汇报材料
忻保高速公路建设管理处
第三阶段劳动竞赛检查
汇
报
材
料
忻保高速公路路基工程五合同段项目部
二00九年十一月五日
个人专业技术报告
专 业 技 术 报 告
单位：中国水利水电第八工程局有限公司姓名：周树红
时间： 2011年01月01日
技术总结报告
精密滚珠丝杠磨削热变形误差及其 数字化加工补偿技术的研究
技术总结报告
山东建筑大学 济宁博特精密丝杠制造有限公司 2007.12
技术总结报告主要内容
一、课题的提出与国内外研究状况 二、课题研究的主要内容与 关键技术的解决方法 三、主要研究成果与存在问题
课题的提出与国内外研究状况
激 光 干 涉 仪
功放 误差方向判别 分 频 器
环形分配 器
分频器
脉冲发 生器
比相计
图1 北京机床所
激光测量反馈校正系统原理框图
图2 日本东京大学采用的激光反馈螺纹磨床补偿校正系统框图
图3：华中科技大学与汉江机床厂采用的补偿系统
课题研究的主要内容
1、丝杠磨削加工中误差产生的原因及其分析。
研究机床、刀具（砂轮）、工件及采用的磨削工艺等方面所产生的误
差对磨削精度，特别是丝杠的螺距精度的影响
2、丝杠热变形规律的研究及热变形误差补偿方法。
从理论上分析丝杠工件磨削过程中温度及热变形变化规律，分析、建立 基于实测方法来预报热变形补偿量。
3、数字化误差补偿控制系统的研制。
研究设计控制算法简单、操作方便、满足生产条件下操作需 要的数字化补偿控制系统。包括硬件制作及软件设计，完善 系统的实际可操作性及可靠性。
关键技术及其解决方法
1、精密丝杠磨削加工误差的分析
结论 影响丝杠螺距精度的误差因素很多，但其中最主要的 有以下几个方面：①机床的静态误差；②机床与工件 的热变形误差；③机床与工件的力变形误差。 在这些因素当中，有些因素是不变的，如机床的静态 误差，其中机床母丝杠的螺距误差是影响机床传动精 度的主要因素，有些误差因素是可变的，如热变形和 力变形误差，它们的变化规律比较复杂，合理的加工 工艺将有效地减少这些可变因素带来的螺距误差。
2、丝杠热变形规律的研究及热变形误差补偿方法
有限元计算的磨削点处的温度曲线图
图11 轴向温度分布及热伸长图
图12 径向温度分布
图13 换热系数对温度及热伸长的影响
数字化误差补偿控制系统的研制
激光反馈螺纹磨床补偿控制照片
螺纹磨床数字化改造实物照片
补偿控制仪器操作面板照片
主要结论与研究成果
1、建立了丝杠磨削过程中温度场的有限元分析计算模
型，对理论计算的数据进行了分析。在此基础上分析 了温升和工件热变形的关系。在对丝杠磨削时的热伸 长进行实时补偿控制时，提出了一种实时测量、预报 计算丝杠热伸长的方法。 2. 研制开发了以8位单片微机为控制核心的滚珠丝杠 螺距误差数字化补偿控制系统，利用所建立的工件热 变形预报模型
