数控机床几何精度辨识方法
【专利摘要】本发明公开了一种数控机床几何精度辨识方法，基于九线误差辨识法，包括以下步骤：步骤（1）建立误差辨识模型；步骤（2）误差检测与误差源辨识，对滚转角误差进行修正，得到在机床坐标系下度量的滚转角误差；步骤（3）进行计算机仿真，首分别求解传统九线法与改进九线法得到的误差源辨识结果，多次重复上述过程，分析两种方法所得结果的统计特征，并比较两者的差别。与现有技术相比，本发明提高了误差辨识结果的稳定性，并实现运动副制造安装误差的溯源。针对传统九线法滚转角误差辨识中存在原理性偏差的问题，提出一种实验修正方法，提高滚转角误差的辨识精度。
【专利说明】数控机床几何精度辨识方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及数控机床几何误差辨识模型技术，尤其涉及数控机床中几何精度(特别是平动轴滚转角)误差的辨识方法。
【背景技术】
[0002]误差补偿是提高数控机床几何精度的一种有效手段，三个平动轴的精度检测是整机误差补偿最为基础的一部分内容，基于激光干涉仪的机床误差检测方法大致可分为两类:一类是单项误差直接检测法；一类是综合误差检测法，其中应用最为广泛的为基于激光测量原理的“九线法”，“九线法”将误差测量技术与误差分离技术有机结合起来，能够用最少的测量线数实现机床全部几何误差的快速辨识，但是“九线法”存在三点问题:其一，由于激光的测量坐标系与机床坐标系存在偏差，导致滚转角误差的辨识结果存在原理性误差；其二，辨识算法鲁棒性不佳，误差辨识结果对测量噪声以及机床重复精度过于敏感。除此之外，九线法模型中不含机床结构参数，所得误差辨识结果主要用于误差补偿，而对机床精度设计与装配工艺优化没有太多指导意义，从而制约了九线法的应用范围。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术存在的问题，本发明提供了一种数控机床几何精度辨识方法，基于九线误差辨识法，在传统的九线误差辨识法之上添加了滚转角偏差修正功能，以及计算机仿真技术。
[0004]本发明提 出了一种数控机床几何精度辨识方法，该方法包括以下步骤:
[0005]步骤(1)、建立误差辨识模型，即计算得到测量点Pl在坐标Xj位置处的9个误差辨识方程矩阵:
【权利要求】
1.一种数控机床几何精度辨识方法，基于九线误差辨识法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 步骤(I )、建立误差辨识模型，即计算得到测量点P1在坐标Xj位置处的9个误差辨识方程矩阵:
2.如权利要求1所述的数控机床几何精度辨识方法，其特征在于，所述测量点位置的优化规划过程，包括以下步骤: 首先，计算优化目标
【文档编号】G01B21/22GK103791878SQ201310637679
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年11月29日 优先权日:2013年11月29日
【发明者】田文杰, 潘琪, 张大卫, 常文芬, 聂应新, 郭龙真 申请人:天津大学