銑床加工中心的空間誤差測量及其補償研究.pdf

1、機床幾何誤差是影響機床加工質量的主要原因之一，可以通過誤差補償來提高機床加工質量。然而，能否方便準確地測量機床幾何誤差，建立合適的誤差補償模型，采用合適的補償策略是實現(xiàn)機床軟件補償的關鍵。本文研究的內容包括機床幾何誤差產生的原因、誤差測量方法、誤差數學建模以及誤差補償技術等方面。 本文采用光學空間直線度測量儀對某類型三軸數控銑床進行測量；結合所獲得的數據特點使用Matlab軟件進行處理，構造了最小二乘擬合直線以及多項式擬合曲線，

2、并獲得各誤差參數；結合多體系統(tǒng)運動學理論建立誤差數學模型；采用基于CAD的導出文件（DXF文件）的數據處理，對建模之后的結構進行誤差補償生成新的模型而實現(xiàn)補償；利用VB6.0進行誤差補償軟件的編制；加工并進行誤差補償試驗和驗證。本文的研究主要按以下步驟進行： 首先，采用光學空間直線度測量儀對機床加工幾何空間誤差（特別是dX及dY）進行測量，結合所獲得測量數據特點使用Matlab軟件處理測量結果，構造最小二乘擬合直線以及多項式擬合

3、曲線進行數據處理，最終獲得基于加工平面XOY上的dX、dY誤差參數表及θxy參數值。 其次，運用多體系統(tǒng)運動學理論，結合所研究機床的物理結構和加工運動特點，簡化部分影響機床加工質量較小的部件，建立了機床運動的數學模型以及有誤差情況下的數學模型，及基于dX、dY及θxy參數計算各空間點的誤差。 再次，從目前的誤差補償開發(fā)方法分析，結合所研究的機床結構，選用合適的補償策略，采用了基于CAD的導出文件（DXF文件）的數據處理，