本文關鍵詞： 拋光機床 正交多項式 插值算法 綜合誤差模型 誤差補償　出處：《光學精密工程》2015年12期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了提高四軸拋光平臺的加工精度,本文針對以氣浮平臺和旋轉(zhuǎn)臺為主要運動方式的四軸拋光平臺進行了幾何與熱綜合誤差建模與補償研究。采用激光干涉儀、溫度傳感器等測量儀器分別對平臺X、Z軸在不同溫度下的定位誤差進行重復測量與分析,證實了不同進給速度對定位誤差沒有顯著影響。得到了四軸拋光平臺X、Z軸的定位誤差與溫度之間的變化規(guī)律。基于正交多項式和插值算法分別建立了X、Z軸的幾何與熱綜合誤差模型。根據(jù)綜合誤差模型計算出預測數(shù)據(jù)曲線,并分別對X、Z軸的7組實驗數(shù)據(jù)進行了數(shù)據(jù)擬合,擬合殘差絕對值均不超過0.2μm。依據(jù)預測數(shù)據(jù)進行了補償實驗。結(jié)果顯示,補償后四軸拋光平臺在常溫下、溫升(60 min)下和穩(wěn)態(tài)下的Z軸定位誤差分別降低了93.05%、92.45%、85.71%,X軸定位誤差分別降低了89.28%、93.59%、93.33%。實驗結(jié)果證明本文所提出的綜合模型及補償方法精度高,魯棒性好。
[Abstract]:In order to improve the machining accuracy of the four-axis polishing platform, the geometric and thermal comprehensive error modeling and compensation of the four-axis polishing platform based on the air-floating platform and the rotating table are studied in this paper. The laser interferometer is used. The temperature sensor and other measuring instruments are used to repeatedly measure and analyze the positioning error of the XnZ axis of the platform at different temperatures. It is proved that different feed speeds have no significant effect on the positioning error, and the variation law between the positioning error and temperature of the XnZ axis of the four-axis polishing platform is obtained. The geometry of the XZ axis is established based on orthogonal polynomial and interpolation algorithm, respectively. And heat synthesis error model. According to the comprehensive error model, the prediction data curve is calculated. Seven groups of experimental data of XnZ axis were fitted, and the absolute residual values were not more than 0.2 渭 m. Compensation experiments were carried out according to the predicted data. The results showed that the four axis polishing platform after compensation was at room temperature. The Z-axis positioning errors under temperature rise and steady state are reduced by 93.05 / 92.45 and 85.71X axis positioning errors, respectively. The experimental results show that the proposed comprehensive model and compensation method have high accuracy and good robustness.
【作者單位】： 吉林大學機械科學與工程學院;長春工業(yè)大學機電學院;
【基金】：國家973重點基礎研究發(fā)展計劃資助項目(No.2011CB706702)
【分類號】：TG580.2

【參考文獻】

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