基于多體系統(tǒng)的數(shù)控插齒機誤差補償技術(shù)的研究.pdf

1、隨著精密化技術(shù)的不斷發(fā)展，對數(shù)控齒輪機床精度的要求也愈發(fā)提高，近些年來誤差補償技術(shù)以其強大的技術(shù)生命力得以迅速發(fā)展和推廣，已成為提高機床加工精度的最主要途徑。數(shù)控機床誤差動態(tài)綜合補償已列入國家科技重大專項“高檔數(shù)控機床與機床制造裝備”，表明我國政府對數(shù)控機床誤差補償技術(shù)的高度重視。因此，對數(shù)控插齒機誤差補償技術(shù)進行研究具有重要的意義。
　　 本文是以數(shù)控插齒機為研究對象，運用多體系統(tǒng)理論和D-H齊次坐標變換法，對其進行了幾何誤差

2、建模、誤差補償解耦、誤差參數(shù)辨識及誤差補償策略等內(nèi)容的研究。
　　 首先，在分析數(shù)控插齒機運動特點的基礎(chǔ)上，建立了其運動模型，推導(dǎo)出了插齒刀與工件間的轉(zhuǎn)速關(guān)系式。接著基于多體系統(tǒng)理論對數(shù)控插齒機的拓撲結(jié)構(gòu)進行了描述，對數(shù)控插齒機的基坐標系和各局部坐標系進行了設(shè)定，并結(jié)合機床誤差運動學(xué)原理，推導(dǎo)出了用齊次變換矩陣描述的誤差模型。針對誤差補償運動與誤差模型（位姿誤差）間存在的耦合關(guān)系，基于小誤差補償運動假設(shè)和微分變換原理，對誤差補償

3、運動進行了解耦，獲得了影響插齒加工精度的各運動副的位置或方向誤差補償量。接著基于激光干涉儀，并結(jié)合本文所研究的數(shù)控插齒機的結(jié)構(gòu)特點（不含Y向運動軸），對數(shù)控插齒機平動軸單元和回轉(zhuǎn)軸單元的幾何誤差進行了參數(shù)辨識。最后結(jié)合本插齒系統(tǒng)的硬件平臺結(jié)構(gòu)，提出了基于CNC控制器和PC機的數(shù)控插齒機幾何誤差補償控制策略。
　　 本文的研究內(nèi)容是國家重大科技專項“標準型數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化及專用型齒輪機床數(shù)控系統(tǒng)的研究開發(fā)”的核心技術(shù)之一，為最終實