基于五軸機(jī)床自帶測(cè)頭的旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差測(cè)量研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-01 17:00
本文關(guān)鍵詞:基于五軸機(jī)床自帶測(cè)頭的旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差測(cè)量研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:機(jī)床是一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的象征,它在一定程度上反映了一個(gè)國(guó)家的工業(yè)發(fā)展水平狀況。對(duì)于五軸數(shù)控機(jī)床而言,對(duì)直線軸誤差的研究已經(jīng)趨于成熟,現(xiàn)在影響五軸數(shù)控機(jī)床加工精度的重要因素是旋轉(zhuǎn)軸的誤差,所以本論文重點(diǎn)研究的是五軸數(shù)控機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差的建模與測(cè)量。根據(jù)五軸數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)傳遞關(guān)系采用齊次坐標(biāo)變換矩陣建立誤差綜合模型。然后基于已有的雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差的測(cè)量方法,提出其它兩種類型的五軸數(shù)控機(jī)床——擺頭轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床和雙擺頭五軸數(shù)控機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差的測(cè)量方法。這三種類型的五軸數(shù)控機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差的測(cè)量,都是利用有靜止誤差和沒有靜止誤差時(shí)坐標(biāo)值變化的對(duì)比,推導(dǎo)出每種測(cè)量模式下各旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差和坐標(biāo)值之間的關(guān)系式。不同類型的旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差值對(duì)實(shí)際輸出坐標(biāo)值的影響不同,位置誤差導(dǎo)致坐標(biāo)系的偏移,角度誤差導(dǎo)致坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)。根據(jù)這個(gè)原理,可以分別對(duì)單項(xiàng)位置誤差和單項(xiàng)角度誤差分析,建立起它們與輸出坐標(biāo)值的影響,然后再綜合分析所有靜止誤差對(duì)實(shí)際輸出坐標(biāo)值之間的關(guān)系式。在測(cè)量過程中,用到的測(cè)量工具是測(cè)頭和量塊。測(cè)頭簡(jiǎn)單易操作,應(yīng)用廣泛,且價(jià)格不高。量塊是具有高精度的量具,為了便于幾何關(guān)系的理解和計(jì)算的簡(jiǎn)便,量塊要放在特殊的位置,其上表面中心點(diǎn)要在X軸或者Y軸上。在測(cè)量擺頭轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床和雙擺頭五軸數(shù)控機(jī)床靜止誤差的時(shí)候,除了正常角度加入靜止誤差時(shí)的坐標(biāo)值的測(cè)量,還提出了特殊角度加入靜止誤差時(shí)坐標(biāo)值的測(cè)量方法;谏鲜龅睦碚摲治雠c仿真,利用三維仿真軟件對(duì)五軸數(shù)控機(jī)床加入不同數(shù)值的靜止誤差,驗(yàn)證了所提出的建模、測(cè)量、辨識(shí)等方法的有效性。
【關(guān)鍵詞】:五軸數(shù)控機(jī)床 誤差綜合模型 靜止誤差 測(cè)頭 量塊
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TG659
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第1章 緒論8-12
- 1.1 課題背景及研究的目的和意義8
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-10
- 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容10-12
- 第2章 雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差的測(cè)量研究12-27
- 2.1 測(cè)量原理12-16
- 2.2 測(cè)量過程16-18
- 2.3 旋轉(zhuǎn)矩陣18-20
- 2.4 雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床靜止誤差的測(cè)量研究20-26
- 2.4.1 雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床誤差綜合模型的建立20-22
- 2.4.2 單項(xiàng)位置誤差分析22
- 2.4.3 單項(xiàng)角度誤差分析22-23
- 2.4.4 誤差的測(cè)量模式及各個(gè)誤差的測(cè)量23-26
- 2.5 本章小結(jié)26-27
- 第3章 擺頭轉(zhuǎn)臺(tái)五軸機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差的測(cè)量研究27-41
- 3.1 擺頭轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)鏈27-28
- 3.2 擺頭轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床誤差綜合模型的建立28-32
- 3.3 擺頭側(cè)靜止誤差的測(cè)量32-37
- 3.3.1 擺頭側(cè)單項(xiàng)位置誤差分析32
- 3.3.2 擺頭側(cè)單項(xiàng)角度誤差分析32-33
- 3.3.3 擺頭側(cè)B軸的測(cè)量模式及各個(gè)誤差的測(cè)量33-37
- 3.4 工件側(cè)靜止誤差的測(cè)量37-40
- 3.4.1 工件側(cè)單項(xiàng)位置誤差分析37
- 3.4.2 工件側(cè)單項(xiàng)角度誤差分析37-38
- 3.4.3 工件側(cè)C軸誤差的測(cè)量模式及各個(gè)誤差的測(cè)量38-40
- 3.5 本章小結(jié)40-41
- 第4章 雙擺頭五軸機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差的測(cè)量研究41-48
- 4.1 雙擺頭五軸數(shù)控機(jī)床誤差綜合模型的建立41-43
- 4.2 雙擺頭五軸數(shù)控機(jī)床靜止誤差的測(cè)量43-47
- 4.2.1 單項(xiàng)位置誤差分析43-44
- 4.2.2 單項(xiàng)角度誤差分析44-45
- 4.2.3 雙擺頭五軸數(shù)控機(jī)床靜止誤差的測(cè)量45-47
- 4.3 本章小結(jié)47-48
- 第5章 五軸數(shù)控機(jī)床誤差測(cè)量與辨識(shí)的仿真驗(yàn)證48-60
- 5.1 三維仿真軟件簡(jiǎn)介48-50
- 5.2 雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床誤差的辨識(shí)50-52
- 5.3 擺頭轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床靜止誤差的測(cè)量與辨識(shí)52-57
- 5.3.1 擺頭側(cè)單項(xiàng)靜止誤差的辨識(shí)52-54
- 5.3.2 工件側(cè)單項(xiàng)靜止誤差的仿真驗(yàn)證54-55
- 5.3.3 擺頭側(cè)綜合誤差的仿真驗(yàn)證55-56
- 5.3.4 工件側(cè)綜合誤差的仿真驗(yàn)證56-57
- 5.4 雙擺頭數(shù)控機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差的仿真驗(yàn)證57-59
- 5.5 本章小結(jié)59-60
- 結(jié)論60-61
- 參考文獻(xiàn)61-66
- 致謝66
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 劉又午,劉麗冰,趙小松,章青,王樹新;數(shù)控機(jī)床誤差補(bǔ)償技術(shù)研究[J];中國(guó)機(jī)械工程;1998年12期
本文關(guān)鍵詞:基于五軸機(jī)床自帶測(cè)頭的旋轉(zhuǎn)軸靜止誤差測(cè)量研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):339267
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