학술논문

Abbe Positioning Error Modeling and Compensation of CNC Machine Tools Based on Instantaneous Rotation Center / 基於瞬時旋轉中心的數控機床阿貝定位誤差建模與補償
Document Type
Article
Source
中國機械工程學刊 / Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers. Vol. 41 Issue 4, p457-465. 9 p.
Subject
Computerized Numerical Control machine tool
guide rail system
Abbe positioning error
instantaneous rotation center
precise compensation
Language
英文
ISSN
0257-9731
Abstract
為了減少因為阿貝偏移量計算不精確對數控機床定位誤差產生的影響,本文提出了瞬時旋轉中心的概念,建立了基於瞬時旋轉中心的阿貝偏移量精確計算模型和機床工作台阿貝定位誤差精確補償模型。利用激光干涉儀和速度傳感器建立了瞬時旋轉中心的確定實驗裝置,開展了不同運動速度下數控機床導軌系統X方向的瞬心確定實驗。實驗結果表明,在不同速度下和不同位置處工作台瞬時運動中心的位置時刻在改變。採用基於瞬時旋轉中心的新型補償模型和傳統模型分別進行了定位誤差的補償實驗。在180 mm/min,240 mm/min,300mm/min的速度下,經過基於瞬時運動中心補償後的定位誤差比傳統方法補償後的定位誤差分別多減小了0.81μm,1.12μm,1.18μm。相比較於傳統方法的補償結果,基於瞬時旋轉中心的補償方法能夠實現更高精度的阿貝偏移量的計算和機床導軌系統阿貝定位誤差的補償。