Technology of Thermal Errors Compensation of Machine Tools Based on Thermo-Mechanical Transfer Functions
Result description
The technology uses thermo-mechanical transfer functions for compensation of machine tools thermal errors. The technology is applicable to compensate thermally induced linear positioning errors and angular error as well. A position of feed axis is corrected according to calculated value based on mathematical model (thermo-mechanical transfer functions model) using position control systems of machine tool in case of linear positioning errors. Heating elements are used as the actuation mechanism in case of angular errors. Technology was verified on 2 real machine tools. Method is more robust (reliable with untested inputs) and more accurate in comparison with widespread model for prediction of thermally induced displacements based on regression analysis.
Keywords
The result's identifiers
Result code in IS VaVaI
Result on the web
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternative languages
Result language
čeština
Original language name
Technologie kompenzace teplotních chyb obráběcích strojů na principu teplotně-mechanických přenosových funkcí
Original language description
Technologie využívá ke kompenzování teplotních deformací obráběcích strojů v místě nástroje tzv. teplotně-mechanické přenosové funkce. Tuto technologii lze využít, jak pro kompenzování přímých deformací (ve směru pohybové osy), kdy je poloha stroje v pohybové ose v reálném čase upravena pomocí matematickým modelem vypočtené korekce, tak pro deformace úhlové pomocí vhodně řízených akčních členů (topných prvků). Vyvinutá metoda kompenzace byla ověřena na 2 reálných obráběcích strojích. Metoda dosahuje vyšší přesnosti a robustnosti oproti běžně používaným kompenzačním algoritmům založených na lineární regresní analýze.
Czech name
Technologie kompenzace teplotních chyb obráběcích strojů na principu teplotně-mechanických přenosových funkcí
Czech description
Technologie využívá ke kompenzování teplotních deformací obráběcích strojů v místě nástroje tzv. teplotně-mechanické přenosové funkce. Tuto technologii lze využít, jak pro kompenzování přímých deformací (ve směru pohybové osy), kdy je poloha stroje v pohybové ose v reálném čase upravena pomocí matematickým modelem vypočtené korekce, tak pro deformace úhlové pomocí vhodně řízených akčních členů (topných prvků). Vyvinutá metoda kompenzace byla ověřena na 2 reálných obráběcích strojích. Metoda dosahuje vyšší přesnosti a robustnosti oproti běžně používaným kompenzačním algoritmům založených na lineární regresní analýze.
Classification
Type
Ztech - Verified technology
CEP classification
JQ - Machinery and tools
OECD FORD branch
—
Result continuities
Project
1M0507: Research of Production Engineering Technique and Technology
Continuities
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Others
Publication year
2011
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data specific for result type
Internal product ID
U12242 - 01/2011
Numerical identification
—
Technical parameters
Parametry: vyšší přesnosti a robustnosti oproti běžně používaným kompenzačním algoritmům založených na lineární regresní analýze. Vyvinutá technologie byla ověřena na 2 strojích společnosti TAJMAC-ZPS, a.s., IČ: 26215578 (stroj H50 a H80DD) a téma bylo cílem projektu aplikovaného výzkumu projektu 1M0507; ČVUT v Praze, IČ 68407700; 2005-2011
Economical parameters
Předpokládaná úspora při přesnosti obrábění (při použití kompenzace) se odhaduje až na 80%.
Application category by cost
—
Owner IČO
68407700
Owner name
VCSVTT
Owner country
CZ - CZECH REPUBLIC
Usage type
P - Využití výsledku jiným subjektem je v některých případech možné bez nabytí licence
Licence fee requirement
Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek
Web page
—
Basic information
Result type
Ztech - Verified technology
CEP
JQ - Machinery and tools
Year of implementation
2011