本文選題：六圈法 + 球桿儀　； 參考：《浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版)》2015年05期

【摘要】：為了系統(tǒng)、快速方便地測量五軸數(shù)控機(jī)床2個(gè)旋轉(zhuǎn)軸所有的幾何誤差項(xiàng),提出一種基于球桿儀測量的六圈法幾何誤差辨識(shí)方法.基于五軸數(shù)控機(jī)床幾何誤差模型分析旋轉(zhuǎn)軸幾何誤差項(xiàng)對(duì)機(jī)床綜合幾何誤差的影響,與平動(dòng)軸9線法辨識(shí)原理比較,并結(jié)合球桿儀測量的特點(diǎn),建立六圈法辨識(shí)方法.該方法根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸各個(gè)幾何誤差項(xiàng)的性質(zhì)可辨識(shí)得到每個(gè)旋轉(zhuǎn)軸包括垂直度誤差和安裝誤差的全部10項(xiàng)幾何誤差.為了提高六圈法辨識(shí)精度,分析球桿儀安裝誤差對(duì)測量數(shù)據(jù)的影響,并用最小二乘法得到球桿儀安裝誤差,從測量數(shù)據(jù)中剔除安裝誤差的影響,仿真結(jié)果驗(yàn)證了消除安裝誤差方法的正確性.采用六圈法測量辨識(shí)機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸誤差,并比較補(bǔ)償旋轉(zhuǎn)軸誤差前后的測量數(shù)據(jù),補(bǔ)償后誤差降低了50%到80%,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,六圈法辨識(shí)精度高,系統(tǒng)性好,可以測量不同的旋轉(zhuǎn)軸.
[Abstract]:In order to measure the geometric errors of two rotating axes of five-axis CNC machine tool quickly and conveniently, a six-circle geometric error identification method based on the ball rod meter is proposed. Based on the geometric error model of five-axis numerical control machine tool, the influence of rotation axis geometric error item on the synthetic geometric error of machine tool is analyzed. Compared with the identification principle of the nine lines method of the translational axis, and combining with the characteristics of the ball rod instrument, the six-circle method is established. According to the properties of each geometric error term of the axis of rotation, all 10 geometric errors of each axis including verticality error and installation error can be identified by this method. In order to improve the identification accuracy of the six-circle method, the influence of the installation error of the ball rod instrument on the measurement data is analyzed, and the installation error of the ball rod meter is obtained by using the least square method, and the influence of the installation error is eliminated from the measurement data. The simulation results show that the method is correct. The rotation axis error of identification machine tool is measured by six cycles method, and the measurement data before and after compensation are compared. The error is reduced by 50% to 80% after compensation. The experimental results show that the six circle method has high identification accuracy and good systematicness. Different axes of rotation can be measured.
【作者單位】： 浙江大學(xué)流體動(dòng)力與機(jī)電系統(tǒng)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51175461) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金資助項(xiàng)目(20120101110055) 浙江省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(Y14E050069)
【分類號(hào)】：TG659

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 王金棟;郭俊杰;費(fèi)致根;鄧玉芬;;基于激光跟蹤儀的數(shù)控機(jī)床幾何誤差辨識(shí)方法[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年14期

2 胡建忠;王波雷;王民;范晉偉;昝濤;;基于雙頻激光干涉儀的DM1007數(shù)控銑床幾何誤差辨識(shí)的實(shí)驗(yàn)研究[J];制造技術(shù)與機(jī)床;2010年04期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王民;胡建忠;昝濤;費(fèi)仁元;;五軸數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)誤差建模與測試技術(shù)[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2010年04期

2 宋曉飛;石萬凱;劉開友;;6-PSS并聯(lián)機(jī)構(gòu)誤差標(biāo)定方法[J];重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué));2012年06期

3 賀甲;田學(xué)光;張德龍;田興志;;基于休斯敦方法的機(jī)械手誤差建模與分析[J];工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào);2010年06期

4 ;A Generic Kinematic Model for Three Main Types of Five-axis Machine Tools[J];International Journal of Plant Engineering and Management;2009年04期

5 單良;孔明;侯蕊;趙軍;;一種基于超聲傳感器的三維坐標(biāo)測量方法[J];傳感器與微系統(tǒng);2013年06期

6 楊繼森;江中偉;許強(qiáng);;基于AD9959與STM32F4的時(shí)柵位移傳感器電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2013年08期

7 杜麗;張信;王偉;付振華;石榮波;;“S”形試件的五軸數(shù)控機(jī)床綜合動(dòng)態(tài)精度檢測特性研究[J];電子科技大學(xué)學(xué)報(bào);2014年04期

8 陳洪芳;閆昊;石照耀;;面向特大型齒輪的激光跟蹤多站位定位[J];光學(xué)精密工程;2014年09期

9 冷小強(qiáng);;免形狀測量機(jī)的誤差分離技術(shù)研究[J];工具技術(shù);2014年09期

10 林清鋒;林述溫;;球桿儀安裝誤差對(duì)測量誤差的影響規(guī)律及其分離方法[J];工具技術(shù);2014年09期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 陳永亮;劉譜;李森;隋巖;劉雙;李忠煥;;用激光跟蹤儀檢測船體板材成型液壓機(jī)的剛度[A];華北六省區(qū)鍛壓技術(shù)文集（2012）[C];2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 曹清園;基于銑削力建模的復(fù)雜曲面加工誤差補(bǔ)償研究[D];山東大學(xué);2011年

2 邢元;面向加工質(zhì)量細(xì)分的復(fù)雜曲面產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論與技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2010年

3 俞武嘉;基于STEP-NC的五軸加工刀具路徑規(guī)劃方法研究[D];浙江大學(xué);2007年

4 崔崗衛(wèi);重型數(shù)控落地銑鏜床誤差建模及補(bǔ)償技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

5 張毅;數(shù)控機(jī)床誤差測量、建模及網(wǎng)絡(luò)群控實(shí)時(shí)補(bǔ)償系統(tǒng)研究[D];上海交通大學(xué);2013年

6 張亞;基于誤差敏感方向加工測試的五軸機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)誤差辨識(shí)方法研究[D];浙江大學(xué);2013年

7 朱紹維;復(fù)雜零件五軸銑削加工精度預(yù)測與補(bǔ)償技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2013年

8 劉峰;五軸車銑復(fù)合加工功能關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];中國科學(xué)院研究生院（沈陽計(jì)算技術(shù)研究所）;2014年

9 劉新波;大型工件幾何參數(shù)激光在機(jī)測量方法研究[D];天津大學(xué);2013年

10 何振亞;五軸數(shù)控機(jī)床幾何與熱致空間誤差檢測辨識(shí)及模型研究[D];浙江大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 韓立洋;經(jīng)濟(jì)型五軸數(shù)控雕刻機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];蘇州大學(xué);2010年

2 陳麗娟;三軸轉(zhuǎn)臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

3 賀甲;射頻電子標(biāo)簽封裝機(jī)后機(jī)械手關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2010年

4 張娜;板料剪切機(jī)后擋料位置控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2007年

5 王洪花;五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控陶瓷雕刻機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制的研究[D];南昌大學(xué);2009年

6 舒宏庭;基于PC機(jī)的五軸陶瓷雕刻機(jī)的研究[D];南昌大學(xué);2009年

7 胡建忠;五軸數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)誤差辨識(shí)及加工精度預(yù)測技術(shù)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2010年

8 劉慶杰;數(shù)控機(jī)床加工精度評(píng)估技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2012年

9 趙文龍;同軸型光電子器件激光焊接系統(tǒng)的誤差分析與焊接工藝研究[D];中南大學(xué);2012年

10 宋曉飛;六自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)誤差分析和補(bǔ)償[D];重慶大學(xué);2012年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前9條

1 李廣云;LTD500激光跟蹤測量系統(tǒng)原理及應(yīng)用[J];測繪工程;2001年04期

2 沈興全,張清;三坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床精度檢測與誤差補(bǔ)償[J];測試技術(shù)學(xué)報(bào);2005年03期

3 劉永東，王佳，，梁晉文;動(dòng)態(tài)幾何量多站法激光跟蹤測量自標(biāo)定[J];光學(xué)技術(shù);1999年03期

4 閆勇剛;歐陽健飛;楊紅果;夏飛;;激光跟蹤儀校準(zhǔn)技術(shù)及在機(jī)床檢測中的應(yīng)用[J];紅外與激光工程;2008年S1期

5 粟時(shí)平,李圣怡,王貴林;基于空間誤差模型的加工中心幾何誤差辨識(shí)方法[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2002年07期

6 朱嘉;李醒飛;譚文斌;向紅標(biāo);陳誠;;基于激光干涉儀的測量機(jī)幾何誤差檢定技術(shù)[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2010年10期

7 林永兵,張國雄,李真,李杏華;四路激光跟蹤干涉三維坐標(biāo)測量系統(tǒng)自標(biāo)定與仿真[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2003年02期

8 趙小松,方沂,章青,劉又午;四軸聯(lián)動(dòng)加工中心誤差補(bǔ)償技術(shù)的研究[J];中國機(jī)械工程;2000年06期

9 胡建忠;王波雷;王民;范晉偉;昝濤;;基于雙頻激光干涉儀的DM1007數(shù)控銑床幾何誤差辨識(shí)的實(shí)驗(yàn)研究[J];制造技術(shù)與機(jī)床;2010年04期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 高秀峰;劉春時(shí);李焱;林劍峰;;立式雙擺角銑頭幾何誤差數(shù)學(xué)建模與解耦研究[J];制造技術(shù)與機(jī)床;2011年12期

2 高秀峰;劉春時(shí);李焱;林劍峰;;雙軸轉(zhuǎn)臺(tái)幾何誤差數(shù)學(xué)建模與解耦研究[J];制造技術(shù)與機(jī)床;2012年01期

3 朱民生;滾刀幾何誤差分析與計(jì)算[J];機(jī)床;1985年05期

4 趙耀軍;數(shù)控車床的幾何誤差[J];淮南礦業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);1993年02期

5 郭慧;肖灑;林大鈞;;機(jī)械零件幾何誤差評(píng)定的可視化探討[J];東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年04期

6 賴喜德;大型葉片五軸聯(lián)加工的幾何誤差控制(英文)[J];四川工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2003年01期

7 賴喜德;大型葉片五軸聯(lián)加工的幾何誤差控制(英文)[J];四川工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2003年02期

8 賴喜德;大型葉片五軸聯(lián)加工的幾何誤差控制(英文)[J];四川工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2003年03期

9 白彩蘭;;零件幾何誤差在設(shè)計(jì)中的控制[J];礦山機(jī)械;2007年08期

10 張沖;張東升;陶濤;梅雪松;盛曉超;;基于開放式數(shù)控系統(tǒng)的幾何誤差補(bǔ)償研究[J];機(jī)械制造;2011年05期

相關(guān)會(huì)議論文 前3條

1 粟時(shí)平;李圣怡;王貴林;;三軸機(jī)械幾何誤差辨識(shí)新方法的研究[A];面向21世紀(jì)的生產(chǎn)工程——2001年“面向21世紀(jì)的生產(chǎn)工程”學(xué)術(shù)會(huì)議暨企業(yè)生產(chǎn)工程與產(chǎn)品創(chuàng)新專題研討會(huì)論文集[C];2001年

2 沈金華;楊建國;王正平;;基于LDDM的數(shù)控機(jī)床幾何誤差高效辨識(shí)[A];2005年中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2005年

3 江游;方向;張小華;丁傳凡;;幾何誤差對(duì)四極桿質(zhì)量分析器分辨率的影響[A];2007'儀表，自動(dòng)化及先進(jìn)集成技術(shù)大會(huì)論文集（一）[C];2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 劉煥牢;數(shù)控機(jī)床幾何誤差測量及誤差補(bǔ)償技術(shù)的研究[D];華中科技大學(xué);2005年

2 李小力;數(shù)控機(jī)床綜合幾何誤差的建模及補(bǔ)償研究[D];華中科技大學(xué);2006年

3 范開國;數(shù)控機(jī)床多誤差元素綜合補(bǔ)償及應(yīng)用[D];上海交通大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 梁成成;基于嵌入式的幾何誤差評(píng)定系統(tǒng)的開發(fā)[D];鄭州大學(xué);2014年

2 馬吉陽;多軸數(shù)控機(jī)床幾何誤差的敏感性分析與全微分運(yùn)動(dòng)學(xué)求解[D];華中科技大學(xué);2012年

3 劉建軍;多軸數(shù)控機(jī)床幾何誤差辨識(shí)與補(bǔ)償技術(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2012年

4 汪琛琛;基于掃頻激光干涉的數(shù)控機(jī)床幾何誤差測量系統(tǒng)[D];浙江大學(xué);2011年

5 張翠;基于穩(wěn)健設(shè)計(jì)的多軸數(shù)控機(jī)床幾何誤差反演與優(yōu)化方法[D];北京工業(yè)大學(xué);2014年

6 王歡;數(shù)控機(jī)床幾何誤差非接觸圓軌跡檢測方法研究[D];西安理工大學(xué);2007年

7 卞春雨;數(shù)控機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸幾何誤差的補(bǔ)償系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

8 鄭劍;機(jī)床幾何誤差對(duì)在線測量精度的影響研究[D];南京航空航天大學(xué);2008年

9 劉偉;幾何誤差對(duì)磁懸浮轉(zhuǎn)子控制精度的影響及研究[D];武漢理工大學(xué);2008年

10 丁小瑞;機(jī)床切削力幾何誤差有限元分析及實(shí)驗(yàn)研究[D];安徽理工大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2018832