【摘要】：數(shù)控機床的運動精度是影響其加工質(zhì)量的關(guān)鍵因素,也是評判機床綜合性能的重要指標。在機床運動精度檢測方法中,儀器檢測法是一種比試件切削法更加高效和便捷的檢測方法,然而,當傳統(tǒng)檢測儀器應(yīng)用于五軸機床的運動精度檢測時,其局限性及繁瑣性制約了機床加工精度的進一步提高。RTCP(Rotation Tool Center Point)功能使得數(shù)控程序的編程對象變?yōu)榈都恻c,線性插補對象的轉(zhuǎn)變避免了由旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動引入的非線性誤差,從而提升了數(shù)控機床的加工精度。當進行RTCP測量時,旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)中心沿著編程軌跡運動,而刀尖點相對于工件坐標系始終靜止,基于該特性研制的RTCP同步檢測儀能夠?qū)崿F(xiàn)刀具姿態(tài)和刀尖點位移的同步檢測,可以準確獲得運動誤差與各軸位置的對應(yīng)關(guān)系,從而有利于機床誤差溯源與補償。然而儀器各零部件由于加工、裝配等因素引入的誤差將導(dǎo)致檢測數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差,一種經(jīng)濟可行的方法是進行校正補償,為此,本文進行了如下研究:1、同步檢測儀的誤差建模與評價。針對基于靈敏度分析的誤差評價指標,分析局部靈敏度指標和全局靈敏度指標的不足,并在此基礎(chǔ)上,完成綜合全局靈敏度指標及其波動指標的構(gòu)造。根據(jù)多體系統(tǒng)理論,建立同步檢測儀的幾何誤差模型,由評價指標明確對終端誤差影響程度較高的關(guān)鍵性誤差。2、同步檢測儀誤差測量方案設(shè)計與實施。根據(jù)同步檢測儀的特征,對誤差測量方法進行分析。分析基于Monte Carlo法的各待測幾何體測量點數(shù)和測量精度的關(guān)系,從而明確測量的最佳測點數(shù)目。按照同步檢測儀各零部件特征,完成誤差測量方案的設(shè)計和具體實施,由測量數(shù)據(jù)構(gòu)造球面形狀誤差和綜合誤差,并完成誤差標定的不確定度分析。3、建立誤差補償模型。針對球面形狀誤差,分析球面和平面接觸點的判斷方法,并由實際接觸點完成補償模型的建立。針對綜合誤差,分析忽略非線性誤差的傳統(tǒng)處理方法的不足,對比半?yún)?shù)估計與最小二乘法的估計精度,參照半?yún)?shù)模型的基本形式,建立綜合誤差的補償模型,并采用二階段估計方法對參數(shù)進行估計。4、誤差補償?shù)能浖䦟崿F(xiàn)與實驗驗證。依據(jù)已經(jīng)完成的誤差補償模型,進行補償功能的軟件實現(xiàn),并由對比實驗,驗證誤差補償?shù)挠行浴?br/> 【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TG659

【參考文獻】

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本文編號：2620974