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一种新的高效数控多轴机床误差补偿系统 文摘：提高数控技术的准确性是对现代数控机器的要求，基于伽辽金误差预测方法是由一个递归软件补偿程序和一个加工代码转换软件通过差值算法得到一个有效的静态/准静态误差补偿系统。通过自动分析加工路径,新的错误预测方法考虑了非刚性的机械结构,并能有效地确定刀具的位置误差补偿没有在线计算复杂的误差模型。基于递归预测错误然后补偿补偿算法。最后,补偿数控程序将自动生成的NC精密机械加工过程的转换软件。因为有利于得到理论的错误预测方法可以灵活而不规则地分布节点点准确的误差预测复杂的遥相关误差分布特征与机器的整个工作区。为了验证算法和开发系统,进行了切削实验的研究,结果表明提出的误差补偿系统是成功的。 关键字：自由法 CNC数控机器元素 精度误差补偿 误差模型 错误预测 介绍 一般来说,70 - 80%的数控多轴机在加工过程??发生的全部错误是由静态/准静态错误引起的。为了提高现代工业多轴机床的精度,许多研究工作一直致力于开发分析的方法、测量、预测和补偿的静态/准静态错误。这些方法的共同目标是定义错误的名义工具和工件之间的关系,并提供一个可行的方式来消除错误。Anjanappa等人开发了切削力相关误差补偿的方法基于这样一个假设:机器和工件都是刚体。在这项研究中,首先加工程序截获并改变促进补偿。其次,磁轴承轴的倾斜和翻译是利用进行实时校正。Kiridena和费雷拉发表了一系列论文,包括一个错误模型,模型参数的测量和补偿方案,准静态三轴加工中心的错误。一个函数的每个链接的错误元件(轴)是他们基于刚体运动学开发出的一种静态误差模型。因为，由于负载使机器的变形不加以考虑,作者也认为每个链接的错误构件是一个函数变量只有自己的链接。随后使用多项式来表达错误构件。之后在误差模型中评估参数对三轴机静态错误进行了预测。最后,基于误差模型,补偿实现。泰勒级数扩张的顺序的选择可以决定补偿精度。 考虑坐标测量机的精度(机),Weekers确定静态错误的三个主要来源:(1)由于组件有限精度的几何错误,如导轨和测量系统,(2)由于构件的有限刚度使得移动部件造成主要的错误,(3)热错误,如扩张和弯曲的导轨由于均匀温度梯度。减少这些静态错误的方法获得足够的错误和通过软件补偿的知识。该方法已成功地应用于弥补由于刚度有限引起的错误,以及几何错误,和热错误。这个方法对于预测和补偿静态错误是有用的,但获得错误数据的劳动力成本高和耗时多。Erik在闭环体积误差关系的基础上提出了一种关于怎样补偿五轴数控加工系统误差的方法。在刚体的假设条件下,五轴机有39个独立的错误组件(或18超过三轴机的情况下)。Lei和Hsu发展了probe-ball 3D和球面测试方法和评估这些未知链接错误。根据所确定的误差模型,五轴数控机床实时误差补偿方法进行研究。从产生刀具轨迹提高加工精度，通过表面近似真实的弯曲，使用分段线性近似代替介绍了刀具位置文件(CL文件)和后处理程序来最小化错误。Aekambaram和喇曼通过减少插值误差提高利用CAM生成刀具加工轨迹。他们认为,真正的机器刀具轨迹在两个CL-points之间是线性的。该算法提供了工具直径和直径的错误函数工具,CL点数量,和刀具轨迹长度。考虑摩擦的影响,Mei等人提出了一种简单的方法补偿摩擦高精度误差表。矩形补偿曲线的最优参数在任何位置可以通过插值开创性和近似。 在过去,大多数发表的论文不包括非刚性的情况。然而,由于机器的部件都有自己的有限刚度,由于静态和动态的力量，工具提示的位置/取向偏差不能被忽视。使用较重的组件是增加刚度的方法之一,但还会导致更大的移动质量。然后,错误组件与每个链接相关联的性质将变得更加复杂。他们不仅取决于自己的链接变量，还取决于剩下的机器的链接变量。因此,根据提出的方法，错误论断可能不够精确。例如,Anjanappa等,Kiridena和费雷拉。此外,他们还需要大量的计算时间反复地评估复杂的数学错误模型。它会导致在线误差补偿困难。  一个有效的误差补偿系统,计算时间误差预测和补偿必须尽可能短。因此,在我们先前的研究的基于元素的插值方案发展的多轴机床工具的体积误差预测。啮合后的方法,多轴机床的工作空间为几个元素,位置错误的机器可以根据相关的元素被替换。然而,如果元素的形状是不规则的特殊形状的机器的工作区,插值过程将变得更加复杂和费时。对于这种情况,误差补偿将实时加工过程不够高效。同样,如果数控多轴机复杂的误差分布特征,常规和均匀分布的节点指向网格的元素可能无法准确地预测误差补偿问题。因此,一个新方案,允许灵活的分配节点在不同误差分布区域,以反映机器的实际误差分布特征是必要的。 缓解上述潜在的问题,一个高效的静态/准静态误差补偿系统隐式具任意机床的柔性身体条件错误摘要开发系统中,元素自由插