數(shù)控蝸桿砂輪磨齒機空間誤差解耦補償研究.pdf

1、蝸桿砂輪磨齒機正逐漸成為中小模數(shù)齒輪批量精加工的主流裝備，其在汽車制造等行業(yè)的需求不斷增加。數(shù)控蝸桿砂輪磨齒機的精度是衡量其檔次與價格的主要指標(biāo)之一，由幾何誤差元素引起的空間誤差對蝸桿砂輪磨齒機的精度影響很大。誤差補償技術(shù)是一種提高蝸桿砂輪磨齒機精度的有效措施，但在數(shù)控蝸桿砂輪磨齒機空間誤差補償過程中，由于旋轉(zhuǎn)軸的存在，各運動軸的誤差補償值與空間誤差之間存在一定的耦合關(guān)系，使得由機床空間誤差計算機床各運動軸的誤差補償值變得很困難。為此，

2、論文進行了數(shù)控蝸桿砂輪磨齒機空間誤差解耦及補償方法研究，對于有效提升蝸桿砂輪磨齒機的精度，具有一定的理論意義和工程應(yīng)用價值。
　　論文主要研究內(nèi)容如下：
　　①空間誤差建模。首先闡述空間誤差、幾何誤差及多體系統(tǒng)等理論，然后分析機床的幾何結(jié)構(gòu)與加工運動，得到影響機床加工精度的幾何誤差元素，最終基于多體系統(tǒng)理論與齊次坐標(biāo)變換建立機床體間變換矩陣，推導(dǎo)出由幾何誤差元素導(dǎo)致的機床空間誤差模型。
　　②姿態(tài)幾何誤差元素敏感度分析

3、。首先介紹了敏感度分析的相關(guān)理論，然后將基于方差的敏感度分析方法引入到機床的誤差分析中，最后利用敏感度分析理論得出機床的主要姿態(tài)幾何誤差元素為機床位置無關(guān)姿態(tài)幾何誤差元素及位置相關(guān)姿態(tài)幾何誤差元素中的繞自身軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)角誤差，而位置相關(guān)誤差中的其他姿態(tài)幾何誤差元素為次要姿態(tài)幾何誤差元素。
　　③空間誤差解耦補償方法研究。首先分析了現(xiàn)有的幾種機床空間誤差解耦方法，然后結(jié)合機床自身特點，提出一種基于模型簡化的空間誤差分步解耦補償方法，利