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文檔簡介
1、加工精度是機床最重要的性能指標之一。本課題在建立三軸及四軸數(shù)控機床通用幾何運動誤差模型的基礎(chǔ)上,提出一種全新的機床誤差辨識方法——分布辨識法及相應的試驗步驟。對多軸數(shù)控機床精度問題進行了系統(tǒng)、全面的分析。并重點在數(shù)控機床運動誤差分析、綜合誤差模型建立、誤差辨識誤差分析等領(lǐng)域開展了深入研究。常規(guī)的誤差分量辨識方法存在可能遇到由于而造成解不唯一的情況。考慮垂直度誤差對平移誤差分量和轉(zhuǎn)角誤差分量的影響作用,建立三軸及四軸數(shù)控機床改進的數(shù)控機床
2、新運動學模型,推導出了三軸及四軸數(shù)控機床的誤差分量與加工圓形工件時的徑向誤差之間的復映關(guān)系。根據(jù)上述映射關(guān)系,本文提出了分步辨識機床運動誤差分量的方法。分步辨識法通過先辨識項定位誤差、直線度誤差和垂直度誤差,然后帶入已解算項求解單項轉(zhuǎn)角誤差。因此該方法首先分別測量數(shù)控機床在三個正交平面即XOY平面、XOZ平面和YOZ平面內(nèi)作直線運動時的直線度誤差分量和位置誤差分量;其次再測量數(shù)控機床在三個平面內(nèi)作圓運動時的圓誤差軌跡,最后使用最小二乘法
3、辨識出三根軸的轉(zhuǎn)角誤差分量。對于四軸數(shù)控機床轉(zhuǎn)臺相關(guān)誤差項辨識,則采用單獨測得轉(zhuǎn)臺的軸向跳動;通過檢測辨識出沿轉(zhuǎn)軸兩個垂直的徑向跳動、軸向跳動誤差及轉(zhuǎn)角誤差辨識;帶入已知項,辨識出轉(zhuǎn)軸軸回轉(zhuǎn)動誤差的方法,分步辨識出轉(zhuǎn)臺相關(guān)誤差項。最后本課題應用Heidenhain KGM182平面光柵為機床誤差檢測工具,進行了檢測試驗,基于分步誤差分量辨識法原理,成功地辨識出兩種的加工中心21項誤差分量的各階多項式系數(shù),并結(jié)合Heidenhan VML
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