本文關鍵詞：五軸數(shù)控機床回轉(zhuǎn)軸誤差綜合補償系統(tǒng)的研究

  更多相關文章： 五軸數(shù)控機床 誤差綜合模型 靜止誤差 運動誤差 誤差補償

【摘要】：隨著裝備制造業(yè)的不斷發(fā)展,五軸數(shù)控機床發(fā)揮著越來越重要的作用,但是因其結構以及控制的復雜性,這也嚴重影響了其最終的加工精度。五軸數(shù)控機床包括直線軸和回轉(zhuǎn)軸,對于直線軸誤差的測量與補償已有相對比較成熟的理論和方法,所以本文著重研究對五軸數(shù)控機床精度影響較大的回轉(zhuǎn)軸的幾何誤差的建模、測量與補償?shù)姆椒?并進行實驗驗證。本文根據(jù)五軸數(shù)控機床的運動傳遞關系采用齊次坐標變換矩陣建立誤差綜合模型�；诂F(xiàn)有的靜止誤差的測量方法,本文提出一種改進的靜止誤差的測量方法,同時也將球桿儀的安裝誤差考慮在誤差綜合模型中,推導得出每種測量模式下球桿儀的長度變化量與存在的靜止誤差之間的關系式,進而可以得到靜止誤差的辨識算法�？紤]在運動誤差測量時靜止誤差的數(shù)值所帶來的影響,本文采用從運動誤差測量得到的球桿儀的長度變化量數(shù)據(jù)中去除靜止誤差所帶來的影響再進行運動誤差辨識的方法。類似于靜止誤差測量的分析過程,本文推導得出運動誤差測量時每種測量模式下球桿儀的長度變化量與存在的誤差之間的關系式以及運動誤差的辨識算法。本文采用基于誤差綜合模型的誤差補償策略,即首先根據(jù)G代碼以及理想情況下的運動學正解計算出理想的刀位文件,然后代入到帶有誤差的運動學逆解公式得到補償后的G代碼�；谏鲜龅睦碚摲治雠c仿真實驗,本文通過實驗驗證了所提出的建模、測量、補償?shù)确椒ǖ挠行�。最后采用通過球桿儀進行虛擬加工凸錐臺的截面圓的方法來驗證此前所提到的誤差測量與補償方法的有效性。
【關鍵詞】：五軸數(shù)控機床 誤差綜合模型 靜止誤差 運動誤差 誤差補償
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG659
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第1章 緒論7-13
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義7
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀7-10
• 1.2.1 五軸數(shù)控機床誤差建模理論的研究8
• 1.2.2 五軸數(shù)控機床回轉(zhuǎn)軸誤差的測量與辨識研究8-10
• 1.2.3 五軸數(shù)控機床誤差補償算法的研究10
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容10-11
• 1.4 本文的章節(jié)安排11-13
• 第2章 回轉(zhuǎn)軸幾何誤差分析與誤差綜合模型的建立13-21
• 2.1 回轉(zhuǎn)軸幾何誤差分析13-15
• 2.1.1 靜止誤差元素14
• 2.1.2 運動誤差元素14-15
• 2.2 誤差綜合模型的建立15-20
• 2.2.1 五軸數(shù)控機床的運動鏈分析16
• 2.2.2 五軸數(shù)控機床誤差綜合模型的建立16-20
• 2.3 本章小結20-21
• 第3章 回轉(zhuǎn)軸的幾何誤差元素的測量與辨識21-39
• 3.1 測量儀器的原理與存在的問題21-23
• 3.1.1 測量儀器的工作原理21-22
• 3.1.2 球桿儀測量存在的問題22-23
• 3.1.3 球桿儀測量的理論基礎23
• 3.2 靜止誤差的測量與辨識23-30
• 3.2.1 靜止誤差元素的測量23-28
• 3.2.2 靜止誤差元素的辨識28-30
• 3.3 運動誤差的測量與辨識30-35
• 3.3.1 運動誤差元素的測量30-34
• 3.3.2 運動誤差元素的辨識34-35
• 3.4 運動誤差與靜止誤差的分離35-38
• 3.5 本章小結38-39
• 第4章 五軸數(shù)控機床誤差補償?shù)膶崿F(xiàn)39-46
• 4.1 五軸數(shù)控機床的運動學變換39-44
• 4.1.1 理想的運動學變換39-40
• 4.1.2 帶誤差的運動學變換40-44
• 4.2 誤差補償算法的實現(xiàn)44-45
• 4.3 本章小結45-46
• 第5章 五軸數(shù)控機床誤差補償?shù)膶嶒烌炞C46-58
• 5.1 虛擬加工凸錐臺的截面圓的實現(xiàn)46-48
• 5.2 誤差元素值的測量與辨識48-54
• 5.2.1 靜止誤差的測量實驗49-53
• 5.2.2 運動誤差的測量實驗53-54
• 5.3 虛擬加工凸錐臺實驗54-57
• 5.4 本章小結57-58
• 結論58-59
• 參考文獻59-64
• 致謝64

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉國良,張宏韜,任永強,倪立峰,曹洪濤,楊建國;數(shù)控機床幾何誤差綜合建模及其專家系統(tǒng)[J];現(xiàn)代制造工程;2005年07期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 凡志磊;五軸數(shù)控機床誤差綜合建模與測量技術[D];上海交通大學;2011年

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本文編號：793309