董云飞，王 志，魏新园，庄鑫栋

(1.合肥工业大学 仪器科学与光电工程学院，安徽 合肥 230009；2.安徽省计量科学研究院，安徽 合肥 230051)

在机床加工过程中，由于制造、安装、运动控制不精确和刀具、床身以及热变形等因素会造成加工误差[1]。研究表明，热误差造成的误差是数控机床最大的误差源，约占机床总误差的40%～70%[2，3]。降低机床热误差，是提高机床加工精度的重要途径。目前常用的数控机床热误差补偿系统基本以单片机作为主要硬件构成[4]，通过机床I/O扩展模块与PMC(Programmable Machine Controller)进行通讯，需要现场操作才能对机床实现热误差补偿，操作及其不便。随着机械制造业的不断发展，人们不仅需要现场实现机床的热误差补偿，还需要实现机床热误差补偿的远程监控。因此，文章设计了一种基于网络远程控制的数控机床误差实时补偿系统，该系统包括硬件部分和内置于该硬件中的数学模型以及上位机软件，实现了远程控制热误差补偿系统的启动与停止，以及随时随地对机床补偿信息的监控，极大地方便了操作人员的操作。通过在机床上的具体实验，验证了该系统的可行性，对机床热误差补偿实现远程监控。

1 总体方案设计

数控机床热误差补偿远程监控系统主要可分为三个部分：以PC机为核心的上位机监控中心模块、数控机床热误差补偿卡模块和机床数控系统扩展IO模块。各个模块之间的连接示意图如图1所示。

图1 数控机床热误差补偿系统连接示意图

上位机监控软件通过以太网与数控机床热误差补偿模块连接，可以控制补偿模块的启动与停止，并可以获取机床的实时温度以及对应的热误差值。……