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第 1期 组 合 机 床 与 自动 化 加 工 技 术 NO.1
2015年 1月 ModularMachineTool& AutomaticM anufacturingTechnique Jan.2015
文章编号:1001—2265(2015)01—0071—04 DOI:10.13462/j.cnki.mmtamt.2015.01.020
非正交五轴数控机床旋转轴误差辨识方法的研究冰
范晋伟 ,王志远 ,唐宇航
(北京工业大学机 电学院,北京 100024)
摘要 :针对国内外对于非正交数控机床的斜摆轴 日轴误差辨识研究较少问题 ,基于多体 系统理论建
立非正交五轴数控机床运动误差模 型,此模型包含 了旋转轴 曰轴的共计 12项静态误差和动态误差 ,
在对此运动误差模型进行数学表达与分析后,结合 Renishaw公司的QCIO球杆仪测量方式设计 了8
种不同测量模式。最后结合测量结果可实现斜摆轴 曰轴的l2项误差辨识 ,快速高效。经试验验证 ,
这种辨识方法测量结果精确,可用于非正交五轴数控机床旋转轴误差辨识。
关键词 :非正交五轴数控机床 ;斜摆轴;多体系统 ;旋转轴几何误差;辨识方法
中图分类号 :TH132;TG659 文献标识码:A
Research ontheGeometricDeviationsIdentificationofNonorthogonalFive
AxisNC MachineToolR0tationAxis
FANJin—wei,WANGZhi—yuan,TANGYu—hang
(CollegeofMechanicalEngineeringandAppliedElectronicsTechnology,BeijingUniversityofTechnology,
Beijing100124,China)
Abstract:Consideringthefactthatthereisnotenough studyontheidentificationofthegeometricdeviations
generatedby inclinedpendulum shaftaxisB ofnono~hogonalfiveaxisncmachinetoolathomeandabroad,
establishnono~hogonalfiveaxisncmachinetoolmotion deviationsmodelbasedonthemulti—body system
theorywhichtakesrotationaxisB staticdeviationsanddynamicdeviationstotaling12intoconsideration.Af-
teranalyzingthemahtematicalexpression ofmotion deviationsmodeland combining Renishaw company
QCIOinstrument,eightdifferentmeasurementmodelisdesigned.Atlast,combinedwiththemeasuredment
results,hte 12 geometric deviationsofpendulum shaft axisB canbe identified fastand efficiently.This
methodhasbeenverifiedbyexperiments,whichcanbeappliedintotheidentificationfornono~hogonalfive
xa isncmachinetoo1.
Keywords:non—o~hogonalfive—axisNC;inclinedaxis;multi—bodysystem ;geometricdeviations;identifica—
tionalgorithm
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