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轉(zhuǎn)向棱鏡引入的加工中心垂直度測量誤差分析
閱讀：139 發(fā)布時間：2020-8-10伯特利數(shù)控 加工中心 鉆攻中心
前言：
l.引言
作為制造業(yè)中重要的設(shè)備，加工中心和CNC加工中心的加工軸幾何精度直接影響著加工工件的精度。對于單一加工軸，其幾何誤差有定位誤差，水平、豎直直線度誤差，偏擺角，俯仰角和滾轉(zhuǎn)角[1‘3。三軸加工中心則共有21項幾何誤差，除三個單軸各自的上述18項誤差外，増加了軸與軸之間的3項垂直度[3]。垂直度反映了加工中心加工軸之間的垂直狀態(tài)，決定了加工中心的性能，是加工中心的重要參數(shù)。由于加工中心本身的安裝不當(dāng)或長期運(yùn)行時的震動等內(nèi)力和外力的作用，導(dǎo)軌的垂直度誤差逐漸超出設(shè)計允許的犯圍，因此需要定期對加工中心的垂直度進(jìn)行測量。目前對于垂直度的測量一般采用間接測量法，通過對測得的單軸直線度數(shù)據(jù)進(jìn)行線性擬合得到擬合軸，再計算擬合軸之間的夾角得到垂直度[5]。但是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)存在的安裝及加工誤差將影響垂直度測量的精度。本文利用自行研制的單軸6自由度誤差測量系統(tǒng)，結(jié)合五角棱鏡，測量分析了雙軸垂直度，利用光矢量追跡方法分析了五角棱鏡安裝定位的平移、轉(zhuǎn)動偏差對垂直度測量所產(chǎn)生的隨機(jī)誤差，分析了在數(shù)據(jù)擬合中五角棱鏡加工偏差對垂直度測量所引入的系統(tǒng)誤差，給出了相應(yīng)的誤差補(bǔ)償模型。在對大河TH5656立式加工中心的實際測量中，通過與商用儀器比對，測量結(jié)果相差在1〃以內(nèi)。
2.測量原理
如圖1所示，兩導(dǎo)軌垂直度測量的本質(zhì)是兩軸直線度誤差的測量。由兩軸的直線度擬合得到擬合軸，則垂直度為