發(fā)布時(shí)間：2021-05-12 09:47

　　數(shù)控機(jī)床的幾何誤差是機(jī)床系統(tǒng)固有的準(zhǔn)靜態(tài)誤差,是決定機(jī)床整機(jī)精度的重要誤差因素之一�？筛鶕�(jù)各幾何誤差對(duì)終端誤差的作用,通過(guò)補(bǔ)償綜合空間誤差來(lái)提升數(shù)控機(jī)床的精度;另一方面,研究空間誤差與制造裝配誤差的關(guān)系,可從設(shè)計(jì)制造的角度來(lái)提升機(jī)床的空間精度,且降低成本。目前機(jī)床的空間誤差模型中未考慮幾何誤差耦合（如定位誤差、直線度誤差和角度誤差耦合）因素,空間誤差補(bǔ)償效果并不理想。在幾何誤差測(cè)量與辨識(shí)時(shí)仍存在一些問(wèn)題需要完善,如針對(duì)特殊情況下的幾何誤差測(cè)量與辨識(shí)的精度、效率、可行性等還未達(dá)到實(shí)際需求。核心零部件如移動(dòng)滑臺(tái)組件的誤差傳遞機(jī)理尚未明確,使得對(duì)機(jī)床的空間誤差溯源分析時(shí)難以考慮具體的裝配幾何誤差等。本文以數(shù)控機(jī)床的空間精度為核心,對(duì)數(shù)控機(jī)床的空間誤差建模、誤差測(cè)量與辨識(shí)和溯源等方面的關(guān)鍵問(wèn)題開展研究,對(duì)于實(shí)現(xiàn)機(jī)床合理的設(shè)計(jì)、制造和補(bǔ)償,提升數(shù)控機(jī)床的精度,具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）數(shù)控機(jī)床空間誤差的建模理論與方法。首先分析了旋量理論在建立數(shù)控機(jī)床的空間誤差模型中的應(yīng)用,并比較分析采用傳統(tǒng)的齊次坐標(biāo)變換理論進(jìn)行建模的不足之處。在空間誤差補(bǔ)償時(shí),使用傳統(tǒng)的未考慮幾何誤... 

【文章來(lái)源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：152 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題來(lái)源
    1.2 研究背景及目的和意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 數(shù)控機(jī)床空間誤差建模理論與方法
        1.3.2 數(shù)控機(jī)床幾何誤差測(cè)量與辨識(shí)
        1.3.3 數(shù)控機(jī)床空間誤差溯源分析
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容及架構(gòu)
2 基于旋量理論的數(shù)控機(jī)床空間誤差建模
    2.1 引言
    2.2 旋量理論運(yùn)動(dòng)學(xué)理論及應(yīng)用
        2.2.1 旋量理論在誤差建模中的應(yīng)用
        2.2.2 傳統(tǒng)齊次坐標(biāo)變換建模方法的比較
    2.3 三軸數(shù)控機(jī)床的旋量理論空間誤差模型
        2.3.1 運(yùn)動(dòng)鏈與誤差分析
        2.3.2 未考慮幾何誤差耦合的空間誤差模型
        2.3.3 考慮幾何誤差耦合的空間誤差模型
        2.3.4 空間誤差模型的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    2.4 多軸數(shù)控機(jī)床的旋量理論空間誤差模型
        2.4.1 運(yùn)動(dòng)鏈與幾何誤差分析
        2.4.2 全局坐標(biāo)系下的空間誤差模型
    2.5 本章小結(jié)
3 考慮難辨識(shí)及耦合誤差的機(jī)床幾何誤差辨識(shí)方法
    3.1 引言
    3.2 單軸位置相關(guān)幾何誤差測(cè)量與辨識(shí)
        3.2.1 移動(dòng)軸幾何誤差辨識(shí)方法
        3.2.2 轉(zhuǎn)動(dòng)軸幾何誤差辨識(shí)方法
    3.3 軸間垂直度誤差測(cè)量與辨識(shí)
        3.3.1 考慮兩軸幾何誤差耦合的垂直度誤差辨識(shí)方法
        3.3.2垂直度誤差辨識(shí)實(shí)驗(yàn)
    3.4 本章小結(jié)
4 數(shù)控機(jī)床空間誤差的多層誤差溯源
    4.1 引言
    4.2 移動(dòng)軸裝配幾何誤差傳遞關(guān)系建模
        4.2.1 移動(dòng)軸裝配結(jié)構(gòu)與幾何誤差分析
        4.2.2 移動(dòng)軸誤差傳遞關(guān)系建模研究
    4.3 精密機(jī)床移動(dòng)軸誤差傳遞實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.4 空間誤差的多層誤差溯源分析
        4.4.1 空間誤差的多層誤差溯源與誤差分布
        4.4.2 多層誤差參數(shù)的靈敏度分析
        4.4.3 空間誤差的裝配幾何誤差分配
    4.5 本章小結(jié)
5 數(shù)控機(jī)床空間誤差補(bǔ)償應(yīng)用案例驗(yàn)證
    5.1 引言
    5.2 三軸數(shù)控機(jī)床空間誤差補(bǔ)償
        5.2.1 μ2000/800H型精密數(shù)控機(jī)床的空間誤差補(bǔ)償
        5.2.2 HMC63 型精密數(shù)控機(jī)床的空間誤差補(bǔ)償
    5.3 大型多軸數(shù)控機(jī)床空間誤差補(bǔ)償
        5.3.1 空間誤差補(bǔ)償?shù)姆唇馑惴?br>        5.3.2 幾何誤差測(cè)量與辨識(shí)
        5.3.3 空間誤差測(cè)量與補(bǔ)償
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 :攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
附錄2 :攻讀博士學(xué)位期間申報(bào)的發(fā)明專利
附錄3 :HMC63 臥加體對(duì)角線的第三方檢測(cè)報(bào)告結(jié)果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[10]數(shù)控機(jī)床誤差檢測(cè)技術(shù)新進(jìn)展[J]. 楊帆,杜正春,楊建國(guó),洪邁生.  制造技術(shù)與機(jī)床. 2012(03)

博士論文
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本文編號(hào)：3183196