摆头转台型五轴机床旋转轴运动误差测量与辨识

论文摘要

为了快速、系统地辨识摆头转台型五轴机床旋转轴几何误差中的12项运动误差,提出了一种基于球杆仪(Double ball bar,DBB)五次安装的运动误差测量辨识方法。首先,结合摆头转台型五轴机床旋转轴分布特征,基于多体系统理论及齐次坐标变换方法建立了旋转轴局部坐标系下的测量模型,表征了空间误差向量与几何误差项之间的映射关系。其次,通过设置DBB初始安装位置及方向,实现了不同测量模式之间的连续切换,从而构造了五次安装法,辨识了摆头转台型五轴机床2个旋转轴共计12项运动误差,降低了DBB安装误差对测量及辨识结果准确性的影响。最后,在摆头转台型五轴机床上利用五次安装法进行基于DBB的运动误差测量辨识实验以及虚拟圆锥台轨迹测量实验,利用辨识值进行误差补偿,结果显示两个旋转轴的几何误差平均降低了48. 89%和51. 49%,虚拟圆锥台测量轨迹的半径偏差降低了50. 52%。误差补偿结果验证了测量、辨识的准确性和有效性。

论文目录

• 0 引言
• 1 五轴机床旋转轴运动误差建模
•   1.1 旋转轴的运动误差
•   1.2 摆头转台型五轴机床测量坐标系的建立
•   1.3 摆头转台型五轴机床旋转轴运动误差测量模型
• 2 基于五次安装法的运动几何误差测量及辨识
•   2.1 C轴的测量模式及辨识
•   2.2 B轴测量模式及辨识
•   2.3 五次安装法的建立
• 3 实验验证
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郭世杰,姜歌东,梅雪松

关键词: 五轴机床,旋转轴,运动误差,误差测量,五次安装法

来源: 农业机械学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 内蒙古工业大学机械工程学院,西安交通大学机械工程学院

基金: 国家科技重大专项(2015ZX04001051),长江学者和创新团队发展计划项目(IRT_15R54)

分类号: TG502

页码: 402-410+426

总页数: 10

文件大小: 628K

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