磨加工主动测量控制仪已广泛运用到磨削加工中,提高了磨削加工的精度和自动化水平。针对主动量仪存在的数码管显示、界面不直观、功能单一、精度低、成本高等问题,提出一种基于STM32的嵌入式磨加工主动量仪。建立基于STM32主控芯片和信号电路的硬件系统,运用模块化设计方法实现软件系统的开发,完成人机交互界面的设计。利用数字滤波、断续表面差值修正法、尺寸预报模型等数据处理技术,实现磨加工主动量仪的测量与控制功能。通过磨削加工实验验证了该主动量仪的可行性,该嵌入式磨加工主动量仪对提高磨削加工自动化程度有一定的积极作用。

磨削加工是高精密零件的重要加工环节,且影响磨削工件尺寸精度的因素复杂。针对传统预测模型无法准确预测其趋势变化或预测效果较差,且预测精度不高这一问题,通过对磨加工过程进行分析,对尺寸预测技术的适用性进行研究,提出将小波变换与时间序列分析相结合的预测模型。通过实验验证小波时间序列模型预测平均误差不超过1μm,平均绝对误差MAE=0.105,均方根误差RMSE=0.185,平均绝对百分比误差MAPE=0.159,证明了基于小波时间序列模型的磨加工尺寸预测技术的精确性与可行性。