數控機床精度及誤差補償技術.pdf

1、加工精度是機床最重要的性能指標之一。本課題運用多體系統(tǒng)運動學為核心的誤差分析理論體系，對三軸數控機床精度問題進行了系統(tǒng)、全面的分析，并重點在數控機床誤差測量、誤差分析建模、誤差辨識以及軟件誤差補償等方面開展深入研究，通過機床誤差模型，揭示誤差從機床零部件到被加工零件的傳遞規(guī)律，給出了精度預測，并對機床進行了軟件誤差補償以提高加工精度。本文主要從以下幾個方面的內容進行了研究和探討： 1.研究了機床的測量方法，比較了數控機床傳統(tǒng)的和

2、先進的誤差測量工具和測量方法，并對球桿儀、激光干涉儀等先進測量儀器的測量原理和應用方法進行了分析總結。 2.研究了機床的精度分析的基本理論及其評定標準，對多體系統(tǒng)運動學以及基于該理論的機床誤差建模、誤差辨識及誤差補償的方法作了系統(tǒng)的探討。數控機床誤差參數的正確辨識是數控機床補償的必要前提條件。 3.詳細分析了12線誤差分析方法，應用誤差辨識軟件，解得各測量點的十八個誤差參數，再根據實際情況求解三項垂直度誤差，最后得到了所

3、有的21項幾何誤差。 4.建立了三軸數控機床的通用精度分析模型，還以XK713三軸數控機床為例給出了理想運動模型、有誤差運動模型和空間誤差模型等的分析表達式。基于直接計算法修正理論數控指令的軟件誤差補償，從模型的選擇，參數的識別，數控指令的轉換都實現了人機交互模式，應用起來直觀易用，操作方便。 通過此項技術的誤差補償，機床的各項誤差都有所降低，達到了提高機床加工精度的目的。但是本課題的成果尚未應用到生產實際中，在今后的研