大型龙门机床的直线度误差建模及误差补偿

发布时间：2018-12-25 18:19

【摘要】：为减小大型龙门数控机床空间直线度误差,提高国产数控机床加工精度,提出基于B样条曲线的空间直线度误差模型及其补偿方法。使用激光干涉仪分别检测三轴龙门数控机床6个方向的直线度误差,应用B样条方法建立空间直线度误差数学模型.利用数控系统外部机械原点偏移功能,应用自主研发的误差实时补偿系统并依据基于B样条曲线的空间直线度误差数学模型,实现对大型龙门数控机床的空间直线度误差补偿.采用两轴联动补偿切削导轨面的方法进行试验,并与多项式模型和斜线插补模型进行对比,结果表明:B样条模型补偿后的导轨直线度最优,检测的导轨各方向直线度误差均减小90%以上,显著提高了大型龙门数控机床加工精度.
[Abstract]:In order to reduce the spatial straightness error of large gantry CNC machine tool and improve the machining accuracy of domestic NC machine tool, a spatial straightness error model based on B-spline curve and its compensation method are proposed. The straightness error of 3-axis gantry NC machine tool is measured by laser interferometer in 6 directions, and the mathematical model of spatial straightness error is established by using B-spline method. Based on the external mechanical origin offset function of CNC system and the self-developed real-time error compensation system and the mathematical model of spatial straightness error based on B-spline curve, the spatial straightness error compensation of large gantry CNC machine tool is realized. The method of two-axis linkage compensation is used to test the cutting guide surface, and compared with the polynomial model and the diagonal interpolation model, the results show that the straightness of the guideway compensated by B-spline model is the best. The straightness error of each direction of the detected guideway is reduced by more than 90%, and the machining accuracy of the large gantry NC machine tool is improved significantly.
【作者单位】： 上海交通大学机械与动力工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(51275305) 2013年度上海市引进技术的吸收与创新计划(13XI-07) 国家科技重大专项课题(2011ZX04015-031)
【分类号】：TG659

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本文编号：2391472