基于GA-SVM的數(shù)控機(jī)床熱誤差建模研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，高檔數(shù)控機(jī)床在制造業(yè)中已經(jīng)成為一個(gè)不可或缺的重要組成部分，是國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)弱的標(biāo)志，對(duì)軍工、航空航天、汽車、船舶、能源和高科技產(chǎn)業(yè)具有非常重要的影響。但隨著加工零件的形狀越來越復(fù)雜與精度要求越來越高，數(shù)控機(jī)床的熱誤差問題就慢慢突顯出來。研究表明，熱變形引起的加工誤差占機(jī)床總誤差的30％-70%，熱變形已經(jīng)成為影響數(shù)控機(jī)床加工精度的主要原因。本文在綜合國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，利用熱誤差補(bǔ)償技術(shù)，結(jié)合遺傳算法優(yōu)化參數(shù)的

2、支持向量機(jī)回歸模型進(jìn)行熱誤差補(bǔ)償建模研究，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其有效性。主要研究工作如下：
　?。?）數(shù)控機(jī)床熱誤差與溫度采集實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)了數(shù)控機(jī)床熱誤差實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)云南機(jī)床廠生產(chǎn)的數(shù)控車床CX100的結(jié)構(gòu)及熱源、東華DH5923動(dòng)態(tài)采集系統(tǒng)、溫度傳感器和非接觸式電渦流位移傳感器的原理做了詳細(xì)分析。
　?。?）GA-SVM熱誤差補(bǔ)償模型的理論研究。對(duì)支持向量機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行了介紹，重點(diǎn)說明了支持向量機(jī)的結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化原則和各參數(shù)對(duì)

3、熱誤差建模的泛化推廣能力的影響。最后利用遺傳算法對(duì)支持向量機(jī)回歸的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)支持向量機(jī)回歸模型的進(jìn)行構(gòu)建。
　?。?）不同工況下SVM熱誤差模型研究。分析支持向量機(jī)中高斯徑向基核函數(shù)的參數(shù)、懲罰因子和不敏感損失函數(shù)對(duì)SVM的精度和推廣能力的影響，結(jié)合結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)最小化原則，提出多工況SVM熱誤差模型的建立。
　?。?）GA-SVM熱誤差模型有效性的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。首先對(duì)數(shù)控車床CX100進(jìn)行熱誤差及溫度的實(shí)時(shí)采集，并優(yōu)化溫度測(cè)控