摘要：旋转轴的位置无关几何误差(PIGEs)是影响五轴机床加工精度的重要因素。以AC双转台五轴机床为研究对象,提出一种基于差分演化算法的旋转轴PIGEs辨识方法。首先,建立机床旋转轴PIGEs和球杆仪杆长变化的关系模型,使用已有的辨识方法获得机床旋转轴PIGEs初始解,然后定义优化目标函数,通过差分演化算法整体优化求解旋转轴PIGEs,提高旋转轴PIGEs辨识准确性。实验与仿真的结果表明提出的旋转轴PIGEs辨识方法可有效提高辨识准确性。

摘要：几何误差、热误差和切削力误差占到了机床总误差的75%,对这3项误差进行控制是提高机床加工精度的关键所在。以双转台五轴机床的空间误差作为研究对象,通过对加工位置、主要热源及电动机电流等相关因素进行分析,确定空间误差建模所需的位移变量、温度变量和切削力变量。以现有的多种误差建模方法为基础,通过对信息融合技术进行研究,提出一种机床空间误差的多模型融合预测方法,建立综合反映几何误差、热误差和切削力误差的最优空间误差模型。最后以DSP为核心,设计空间误差补偿器,实施空间误差补偿,验证补偿效果。结果显示,建立的模型预测精度较高,残差小于2μm,而实施空间误差补偿后,加工零件的轮廓误差也由15μm降到了5μm,补偿效果明显。

摘要：通过五轴机床的运动学方程,可以逆解刀轴矢量与两个旋转轴转角的数学关系,在CAM软件后处理过程中,A、C的角度解可能存在多个取值。通过定义最短旋转圆路径,限制C轴的转动角度范围为[-180°,180°],以改进C轴的转角运动。仿真和实验证明,所提出的后置处理旋转角改进方法能够避免A-C轴转动角度的突变,使A、C轴旋转运动连续、平稳,避免发生过切与干涉,对于五轴机床的实际加工应用有非常明显的意义。

摘要：基于设计出超精密机床的目的,研究了机床的几何误差建模和误差的灵敏度分析。基于刚体运动学和齐次变换矩阵(Homogeneous Transformation Matrix,HTM)建立了RTTTR配置的超精密五轴机床的几何误差模型,模型涉及37个误差分量。分别对37个误差分量进行了几何误差的灵敏度分析,分析结果将应用于超精密五轴机床的设计与制造上。

摘要：龙门五轴机床导轨的摩擦会影响进给和定位精度，导致不同步误差增大，影响工件的加工精度。以滑动导轨摩擦因数为变量采用Workbench对龙门五轴机床进行瞬态动力学仿真研究，分析干摩擦条件下摩擦对机床精度的影响，并通过试验台激光测量证实zig-zag运动误差的存在。结果表明：导轨的摩擦因数变化会引起机床加工误差，随着摩擦因数的增大各方向误差几乎成倍地增大，摩擦因数在0．0．2范围内误差有规律地由大变小。但摩擦因数为0．3时，误差变化无规律可循；激光干涉仪实验测量结果表明，五轴机床运动时运动误差角度随路程增长而变化，说明X方向存在不同步误差，Y方向有左右摇摆误差等。

摘要：介绍五轴机床最佳进给率和高性能精密控制算法加工方式,并进行实验验证。通过引入进给率调度算法,以最大限度地减少五轴弯曲刀具路径的循环加工时间。在寻找沿刀具路径的最佳进给时,考虑了五轴驱动器的速度、加速度和加加速度限制,以确保伺服驱动器以最小的跟踪误差平稳和线性运行。为设计一个精确的轮廓控制器,开发分析模型来估计五轴加工实时过程中的轮廓误差,通过考虑刀尖与参考路径的法向偏差和刀轴方向与参考方向轨迹的法向偏差来定义两种类型的轮廓误差。

摘要：为了提高五轴机床误差模型的预测能力,提出一种基于样件测试法的五轴机床误差间接测量方法,并完成了阶梯轴样件的优化设计。通过对机床空间误差模型进行反求,建立样件加工误差与机床不同误差项之间的函数解析关系,进而得到了机床不同加工状态的动态误差。通过试验验证了该方法的可靠性。结果表明:该方法与激光测量结果吻合较好,可以提高五轴机床误差模型的预测能力,从而提高机床的加工精度。

摘要：为了提高五轴机床加工生产精度,采用最小二乘法建立机床静态误差预测模型,并对预测结果进行实验验证.采用齐次变换方法构造体积误差数学模型,对误差模型进行参数识别,设计机床误差测量示意图.引用最小二乘法对误差模型进行改进,通过具体实验测量不同刀具长度主轴产生的误差值.同时,与线性回归方法测量误差进行对比.实验结果表明:采用最小二乘法预测机床静态误差与实验测量值偏差较小,而采用线性回归法预测机床静态误差与实验值差别较大.采用最小二乘法预测机床静态误差,预测精度较高,能够提高五轴机床实际加工精度.

摘要：该文对五轴机床的刀具内冷与主轴冷却循环切换系统进行了研究,其特征在于冷却水箱采用一个共用泵组进行冷却功能的切换,优点是减少了控制管路、阀组,使系统运行更稳定,减少了故障点的数量,降低了后期维修维护成本。通过对水冷控制的PLC程序进行编程,实现了电磁阀组的逻辑控制,实现了刀具内冷与主轴冷却循环的自动切换,当内冷泵与一组电磁切换阀同时启动时,实现刀具内冷;当只单独启动内冷泵并且电磁切换阀关闭时,实现主轴头的内部冷却循环,由此实现了刀具内冷与主轴冷却的自动切换功能。

摘要：根据机床给定的整机综合几何精度,推算出沿各轴运动方向的精度参数,然后进行优化分配成为机床精度设计比较前沿的方式。但是,机床综合几何精度的保证最终还是要落实到具体运动零部件的公差上。针对目前机床精度设计方法存在的不足,提出一种基于五轴机床综合几何精度的零部件公差设计及验证方法。