王谦

摘 要： 温度和热误差的检测是进行热误差建模和补偿的前提。本文从检测系统的构建方案、温度测量系统的组建、热误差测量系统的组建及检测软件的开发四个方面详细阐述了一种数控机床热误差检测系统的开发组建思路。

关键词： 数控机床；热误差检测；开发组建

中图分类号：TG659 文献标识码：A

温度和热误差的检测是进行热误差建模的前提，要想实现热误差的高精度建模，则首先要进行温度和热误差的高精度采集。为实现数控机床上各测温点温度和相应坐标轴热误差的高精度采集，本文对一种数控机床热误差检测系统的开发组建做了深入研究。

1 热误差检测系统的总体构建方案

本文设计开发的热误差检测系统主要包含两个部分：温度测量系统和热误差测量系统，温度测量系统用于测量和采集加工中心上布置的各温度传感器的实时温度值，热误差测量系统用于测量和采集加工中心主轴方向上的热误差，其总体结构如图1所示。该系统的主要工作是把位移传感器采集到的位移信号和温度传感器采集到的温度信号传给数据采集卡，数据采集卡經A/D转换后将信号传输给计算机上的软件，软件自动完成对数据的保存、显示和运算处理。

图1 热误差检测系统的总体构建方案

该系统的硬件部分主要由计算机、位移传感器、温度传感器、数据采集卡及配套的测量设备组成，软件部分主要是利用LABVIEW软件开发的应用程序，包括热变形采集、温度采集、数据处理和自动建模四个模块。……