数控机床几何精度的位姿测量原理

发布时间：2017-12-11 11:10

  本文关键词：数控机床几何精度的位姿测量原理

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【摘要】：为了获得数控机床全部的几何误差信息,根据激光跟踪仪的三维空间测量特性,提出一种数控机床几何精度位姿测量原理和几何误差分离原理。借助于一台固定安装于机床上的数控精密转台和一台激光跟踪仪获得机床运动轴的位姿信息,然后辨识出机床各项几何误差。首先,详细描述了位姿测量方法的基本原理,给出了平动轴误差测量数学模型,包括测量点、基点空间坐标的标定原理以及姿态偏差的获取步骤;然后,根据解析几何知识先后分离出3项转角几何误差和3项位置几何误差,并综合得出单个运动轴6项几何误差分离模型;最后通过数值模拟、测量实验以及对比实验验证了该原理的可行性和准确性。实验表明,采用位姿测量原理可以在2h内实现一台3轴高速数控铣床的精度检测,并准确分离出各项误差。位姿测量原理具有很高的测量精度与效率,解决了基点标定难题,且标定精度更容易提高。该原理为数控机床精度检测提供了一种新的思路,应用前景广阔。
【作者单位】： 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室;西南交通大学机械工程学院;西安建筑科技大学建筑设计研究院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51305370) 国家科技重大专项资金资助项目(2015ZX04005001)
【分类号】：TG659;TG502.13
【正文快照】： 制造业的高速发展和加工水平的快速提高,对数控机床加工精度提出了越来越高的要求。通过对机床各项误差的快速检测并补偿是提高机床加工精度的有效手段[1]。目前,机床几何误差的检测工具和仪器很多,测量直线运动误差的常用检测工具有测微仪、标准刻线尺、步距规、光学读数显微

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本文编号：1278220