机械加工机床的几何误差补偿方法-伟名石墨

在进行研究机械设计加工生产过程中，会产生具有一定的误差，如果不进行系统误差的补偿，很容易出现导致企业成品的精度不良。通过对机床误差源的分析和试验结果发现，几何误差和热误差是机床可以最大的误差源，约占机床总误差的七成以上。下面我们就来具体情况介绍一下机床的几何误差补偿方式方法。

一、机床的几何误差

一般的机床具有运动的三个相互垂直的线性轴，典型地通过一个滑架 - 在副导轨的三个方向上线性运动。当在机器上的导轨上，由于由导轨几何误差，在膜厚度和其他因素，上导轨不均匀性，是滑架运动的影响通常不超过细线运动误差。

二、几何数据误差分析模型的建立

在机床几何误差补偿，一个非常重要的一步是建立误差模型。这种模式适用于多轴机具有以任何顺序组合物的平移和旋转部件，它与连续的工件部件连接机器的相对误差之间的工具相对定位误差。

如图1所示，坐标系的选择：坐标系统的选择的数量和位置是各组件设置在一台机器的原理的坐标系。

2、 机床进行结构的准刚体运动学研究假设：考虑到机床的结构在一定工作时间和温度控制范围内发展具有一个良好的稳定性，假设为准刚体。其特点是通过模型由参数作为唯一可以确定，假设各轴间的垂直度误差不随坐标位置而变化，运动时两轴间的夹角发生变化归结为偏摆角和俯仰角误差。各轴的参数计算误差分析只是该轴位置信息函数，不受到社会其他国家坐标位置的影响。

3、 误差模型的建立：采用齐次变换矩阵作为数学工具，经过对机床空间机构的分析和综合，可以得到刀具相对工件在刀具坐标系中的误差。

第三，几何误差的测定方法

原始几何误差的测量技术也是误差补偿中非常具有重要的一个教学环节。几何误差的测量研究方法我们可以分为直接管理方法和自标定方法两大类。

1、 直接管理方法：又称为一个参数法，可以通过使用进行专门的测量仪器，也可以设计采用传统单一标定过实物基准，如一维球列、二维球板或三维的空间信息实体。

2，自校准：方参照种类的机器的在空间内的不同位置，分别以上测定点的空间坐标。在每个位置处的物理参考，点及其坐标之间的距离是恒定的，所述测量误差模型的几何信息与机器相结合，一系列方程以获得方程数比未知数其中数，求解方程的数目大使用最小二乘方法，原来可以得到几何误差。

四、误差补偿的执行

误差进行补偿的执行能力包括系统误差的计算和补偿的实施，在加工中相应发展速度往往是一个主要研究问题。通过分析测量技术获得的误差值以误差表或系数表的形式存储于计算机内，经过插值或直接影响计算，可以自己得到各位置的误差。最常见的两种补偿方式方法是：硬件补偿和软件补偿。

补偿机器几何误差补偿，操作者应根据情况选择合适的方法和用于该属性的原因产生一个错误，以便允许误差的精度有效地完成防止不利影响。