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1 引言

幾何誤差是影響機(jī)床加工精度的關(guān)鍵因素之一，通過(guò)補(bǔ)償機(jī)床的幾何誤差可以明顯提高機(jī)床的加工精度［1］。國(guó)內(nèi)外學(xué)者在機(jī)床幾何誤差建模［2］、辨識(shí)［3］及補(bǔ)償［4］方面開(kāi)展了大量研究，但研究對(duì)象主要是小型機(jī) 床。由于大型機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸的行程更長(zhǎng)，幾何誤差對(duì)加工精度的影響更加突出，且當(dāng)運(yùn)動(dòng)軸的行程太長(zhǎng)時(shí)又難以測(cè)量幾何誤差，導(dǎo)致目前針對(duì)大型機(jī)床開(kāi)展誤差補(bǔ)償?shù)难芯枯^少。雖然機(jī)床的幾何誤差很多，但不同誤差對(duì)機(jī)床加工精度的影響程度不同。程強(qiáng)等［5］和ChengQ．等［6］分別采用矩陣微分法和全局靈敏度分析的方法研究了各項(xiàng)幾何誤差對(duì)加工精度的影響程度;韓飛飛等［7］的研究結(jié)果表明，定位誤差對(duì)加工精度的影響大于直線度誤差和轉(zhuǎn)角誤差。由上述文獻(xiàn)分析可知，通過(guò)補(bǔ)償影響機(jī)床加工精度的若干項(xiàng)關(guān)鍵幾何誤差，可以高效率地提高機(jī)床的加工精度。

本文以大型龍門(mén)銑床為研究對(duì)象，由于該龍門(mén)銑床y、z向的加工精度較差，研究了龍門(mén)銑床y、z軸關(guān)鍵幾何誤差的建模、辨識(shí)和補(bǔ)償方法，研究方法對(duì)于提高大型數(shù)控機(jī)床的加工精度具有指導(dǎo)意義。

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結(jié)語(yǔ)

(1)分析了影響龍門(mén)銑床y、z向加工精度的原因，建立了y、z軸幾何誤差與加工誤差之間的誤差模型，得到了影響龍門(mén)銑床y、z向加工精度的5項(xiàng)關(guān)鍵幾何誤差。

(2)在銑床y、z軸平面內(nèi)選定4條直線，通過(guò)測(cè)量這4條直線的定位誤差，辨識(shí)出了y、z軸的5項(xiàng)關(guān)鍵幾何誤差

(3)補(bǔ)償這5項(xiàng)關(guān)鍵幾何誤差后，龍門(mén)銑床y、z向的最大加工誤差分別減小了66．81%和47．17%，證明補(bǔ)償機(jī)床的關(guān)鍵誤差可以高效率地提高機(jī)床加工精度。

龍門(mén)加工中心關(guān)鍵幾何誤差辨識(shí)及補(bǔ)償

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