天津职业技术师范大学机械工程学院;辽宁省交通高等专科学校机电系;
为提高五轴数控机床在复杂加工环境下的轮廓误差预测精度,以机床实际加工数据和关键参数为基础,融合数字孪生技术和深度学习神经网络算法,构建一个具有互操作性和闭环性的高保真孪生预测模型。利用S形试件上选定参考点的法向轮廓误差数据及一系列关键参数作为历史数据进行神经网络模型训练。训练完成的模型被嵌入到机床的数字孪生体中,封装成完整的数字孪生轮廓误差预测模型,并在Unity 3D环境下实现加工过程的高度可视化。该模型不仅能够有效预测和指导五轴机床在加工过程中的轮廓误差补偿,进一步提高模型的实用性与交互性,而且还展现了数字孪生技术和深度学习算法在高精度机床控制领域的巨大潜力。实验结果表明:模型最大预测误差小于6μm,最小预测误差为0.9μm,模型能够精准预测和补偿机床的轮廓误差,验证了该方法在复杂加工场景下的有效性和优越性。
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基本信息:
DOI:10.19573/j.issn2095-0926.202404001
中图分类号:TG659
引用信息:
[1]赵冠,赵巍,魏国家等.基于数字孪生的多轴数控机床轮廓误差预测研究[J].天津职业技术师范大学学报,2024,34(04):1-7.DOI:10.19573/j.issn2095-0926.202404001.
基金信息:
辽宁省教育厅2022年基本科研项目(LJKMZ20222111)