数控机床精度及误差补偿技术

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毕业论文范文题目： 数控机床精度及误差补偿技术，论文范文关键词： 数控机床精度及误差补偿技术
数控机床精度及误差补偿技术毕业论文范文介绍开始：
　　硕士学位论文数控机床精度及误差补偿技术，正文共58页，27761字，附英文翻译。
　　摘要
　　加工精度是机床最重要的性能指标之一。本课题运用多体系统运动学为核心的误差分析理论体系，对三轴数控机床精度问题进行了系统、全面的分析，并重点在数控机床误差测量、误差分析建模、误差辨识以及软件误差补偿等方面开展深入研究，通过机床误差模型，揭示误差从机床零部件到被加工零件的传递规律，给出了精度预测，并对机床进行了软件误差补偿以提高加工精度。本文主要从以下几个力面的内容进行了研究和
　　探讨：
　　1.研究了机床的测量方法，比较了数控机床传统的和先进的误差测量工具和测量方法，并对球杆仪、激光干涉仪等先进测量仪器的测量原理和应用方法进行了分析总结。
　　2.研究了机床的精度分析的基本理论及其评定标准，对多体系统运动学以及基于该理论的机床误差建模、误差辨识及误差补偿的方法作了系统的探讨。数控机床误差参数的正确辨识是数控机床补偿的必要前提条件。
　　3.详细分析了12线误差分析方法，应用误差辨识软件，解得各测量点的十八个误差参数，再根据实际情况求解三项垂直度误差，最后得到了所有的21项几何误差。
　　4.建立了三轴数控机床的通用精度分析模型，还以XK713三轴数控机床为例给出了理想运动模型、有误差运动模型和空间误差模型等的分析表达式。基于直接计算法修正理论数控指令的软件误差补偿，从模型的选择，参数的识别，数控指令的转换都实现了人机交互模式，应用起来直观易用，操作方便。
　　通过此项技术的误差补偿，机床的各项误差都有所降低，达到了提高机床加工精度的目的。但是本课题的成果尚未应用到生产实际中，在今后的研究中，还要进行大量的实验，取得大量的测量数据，为今后该方法的实际应用奠定基础。
　　关键词：数控机床,几何误差,多体系统,误差补偿
　　
　　目录
　　1.绪论.................................................................1
　　1.1数控机床的发展与应用................................................1
　　1.2课题研究的意义.....................................................4
　　1.3数控机床精度分析及误差补偿的基本概念................................7
　　1.3.1误差元素的检测.................................................7
　　1.3.2误差元素的建模..................................................8
　　1.3.3误差补偿........................................................9
　　1.4国内外相关技术研究动态.............................................10
　　1.5本课题的研究内容...................................................12
　　2.几何误差的测量方法...................................................14
　　2.1机床的误差测量技术.................................................14
　　2.2球杆仪的应用与测量原理.............................................15
　　2.2.1球杆仪的应用...................................................15
　　2.2.2球杆仪的误差测量原理...........................................17
　　2.2.3球杆仪测量的误差分析...........................................18
　　2.3激光干涉仪的应用与测量原理.........................................20
　　2.3.1测量系统组成...................................................20
　　2.3.2激光干涉仪的调整...............................................21
　　2.3.3激光干涉仪的测量原理...........................................21
　　2.3.4激光干涉仪的测量误差...........................................24
　　2.4本章小结...........................................................26
　　3.数控机床的几何误差分析理论...........................................27
　　3.1数控机床的误差分类.................................................27
　　3.2数控机床精度分析的基本理论.........................................30
　　3.2.1数控机床的定位误差.............................................30
　　3.2.2数控机床的误差评定标准.........................................32
　　3.3多体系统运动误差分析理论...........................................34
　　3.3.1多体系统的描述.................................................34
　　3.3.2理想条件下多体系统运动学方程...................................36
　　3.3.3实际运动的变换矩阵.............................................38
　　3.4三轴数控机床的多体系统综合分析.....................................40
　　3.4.1数控机床加工系统及其拓扑结构...................................41
　　3.4.2相邻体间坐标变换矩阵...........................................43
　　3.5本章小结...........................................................43
　　4.数控机床的误差参数辨识研究...........................................45
　　4.1误差的测量辨识方法.................................................45
　　4.2几何误差的12线法测量辨识..........................................45
　　4.3采用激光干涉仪的误差测量分析.......................................50
　　4.4采用球杆仪的误差综合分析...........................................60
　　4.5本章小结...........................................................61
　　5.数控机床的误差补偿...................................................62
　　5.1误差补偿的实现与分类...............................................62
　　5.2软件误差补偿过程...................................................64
　　5.2.1刀具路线至数控指令的关系式.....................................67
　　5.2.2数控指令至刀具轨迹的关系式.....................................69
　　5.2.3实际数控指令的生成计算........................................69
　　5.2.4误差补偿实验及结果.............................................70
　　5.3误差补偿后的综合测量分析...........................................75
　　6.结论与展望..........................................................77
　　参考文献...............................................................78
　　攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果............................82

以上为本篇毕业论文范文 数控机床精度及误差补偿技术的介绍部分。

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