æ°æ§æºåºå ä½è¯¯å·®åå
¶è¡¥å¿æ¹æ³ç 究
来源:ç½ç» 作者:ç½ç»è½¬è½½ 2019-09-28 阅读:337
æ è¦ï¼å¯¹æ°æ§æºåºå ä½è¯¯å·®äº§ççåå ä½äºæ¯è¾è¯¦ç»çåæï¼å°ç³»ç»è¯¯å·®çè¡¥å¿æ¹æ³è¿è¡äºå½çº³ï¼å¹¶å¨æ¤åºç¡ä¸éè¿°äºå类误差补å¿æ¹æ³çåºç¨åºåï¼ä¸ºè¿ä¸æ¥å®ç°æºåºç²¾åº¦ç软å级æä¸åºç¡ãå
³é®è¯ï¼æ°æ§æºåº;å ä½è¯¯å·®;误差补å¿åè¨ããæé«æºåºç²¾åº¦æ两ç§æ¹æ³ãä¸ç§æ¯éè¿æé«é¶ä»¶è®¾è®¡ãå¶é åè£
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çæ°´å¹³æ¥æ¶é¤å¯è½ç误差æºï¼ç§°ä¸ºè¯¯å·®é²æ¢æ³ï¼errorpreventionï¼ã该æ¹æ³ä¸æ¹é¢ä¸»è¦åå°å å·¥æ¯æºç²¾åº¦çå¶çº¦ï¼å¦ä¸æ¹é¢é¶ä»¶è´¨éçæé«å¯¼è´å å·¥ææ¬è¨èï¼è´ä½¿è¯¥æ¹æ³ç使ç¨åå°ä¸å®éå¶ãå¦ä¸ç§å«è¯¯å·®è¡¥å¿æ³ï¼errorcompensationï¼ï¼é常éè¿ä¿®æ¹æºåºçå å·¥æ令ï¼å¯¹æºåºè¿è¡è¯¯å·®è¡¥å¿ï¼è¾¾å°çæ³çè¿å¨è½¨è¿¹ï¼å®ç°æºåºç²¾åº¦ç软å级ãç 究表æï¼å ä½è¯¯å·®åç±æ¸©åº¦å¼èµ·ç误差约å æºåºæ»ä½è¯¯å·®ç70%ï¼å
¶ä¸å ä½è¯¯å·®ç¸å¯¹ç¨³å®ï¼æäºè¿è¡è¯¯å·®è¡¥å¿ã对æ°æ§æºåºå ä½è¯¯å·®çè¡¥å¿ï¼å¯ä»¥æé«æ´ä¸ªæºæ¢°å·¥ä¸çå 工水平ï¼å¯¹ä¿è¿ç§å¦ææ¯è¿æ¥ï¼æé«æå½å½é²è½åï¼ç»§èæ大å¢å¼ºæå½ç综åå½åé½å
·æé大æä¹ã1å ä½è¯¯å·®äº§ççåå ããæ®é认为æ°æ§æºåºçå ä½è¯¯å·®ç±ä»¥ä¸å æ¹é¢åå å¼èµ·ï¼ãã1.1æºåºçåå§å¶é 误差ããæ¯æç±ç»ææºåºåé¨ä»¶å·¥ä½è¡¨é¢çå ä½å½¢ç¶ã表é¢è´¨éãç¸äºä¹é´çä½ç½®è¯¯å·®æå¼èµ·çæºåºè¿å¨è¯¯å·®ï¼æ¯æ°æ§æºåºå ä½è¯¯å·®äº§çç主è¦åå ããã1.2æºåºçæ§å¶ç³»ç»è¯¯å·®ããå
æ¬æºåºè½´ç³»ç伺æ误差ï¼è½®å»è·é误差ï¼ï¼æ°æ§æè¡¥ç®æ³è¯¯å·®ããã1.3çå形误差ããç±äºæºåºçå
é¨çæºåç¯å¢çæ°å¨å¯¼è´æºåºçç»æçåå½¢è产çç误差ããã1.4ååè´è·é æå·¥èºç³»ç»åå½¢æ导è´ç误差ããå
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·åå½¢æ导è´ç误差ãè¿ç§è¯¯å·®å称为â让åâï¼å®é æå å·¥é¶ä»¶çå½¢ç¶ç¸åï¼å°¤å
¶å½å å·¥èå£å·¥ä»¶æ使ç¨ç»é¿åå
·æ¶ï¼è¿ä¸è¯¯å·®æ´ä¸ºä¸¥éããã1.5æºåºçæ¯å¨è¯¯å·®ããå¨ååå å·¥æ¶ï¼æ°æ§æºåºç±äºå·¥èºçææ§åå·¥åºçå¤åï¼å
¶è¿è¡ç¶æææ´å¤§çå¯è½æ§è½å
¥ä¸ç¨³å®åºåï¼ä»èæ¿èµ·å¼ºçç颤æ¯ã导è´å 工工件ç表é¢è´¨éæ¶ååå ä½å½¢ç¶è¯¯å·®ããã1.6æ£æµç³»ç»çæµè¯è¯¯å·®ããå
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误差å¼èµ·çæµéä¼ æå¨åé¦ç³»ç»æ¬èº«ç误差;ããï¼2ï¼ç±äºæºåºé¶ä»¶åæºæ误差以åå¨ä½¿ç¨ä¸çå形导è´æµéä¼ æå¨åºç°ç误差ããã1.7å¤çå¹²æ°è¯¯å·®ããç±äºç¯å¢åè¿è¡å·¥åµçååæå¼èµ·çéæºè¯¯å·®ããã1.8å
¶å®è¯¯å·®ããå¦ç¼ç¨åæä½é误带æ¥ç误差ãããä¸é¢ç误差å¯æç
§è¯¯å·®çç¹ç¹åæ§è´¨ï¼å½ä¸ºä¸¤å¤§ç±»ï¼å³ç³»ç»è¯¯å·®åéæºè¯¯å·®ãããæ°æ§æºåºçç³»ç»è¯¯å·®æ¯æºåºæ¬èº«åºæç误差ï¼å
·æå¯éå¤æ§ãæ°æ§æºåºçå ä½è¯¯å·®æ¯å
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ç½®ç´æ¥å®è£
å¨æºåºä¸ï¼å¨æºåºå·¥ä½çåæ¶ï¼å®æ¶å°æµåºç¸åºä½ç½®ç误差å¼ï¼ç¨æ¤è¯¯å·®å¼å®æ¶ç对å å·¥æ令è¿è¡ä¿®æ£ãéæºè¯¯å·®è¡¥å¿å¯¹æºåºç误差æ§è´¨æ²¡æè¦æ±ï¼è½å¤åæ¶å¯¹æºåºçéæºè¯¯å·®åç³»ç»è¯¯å·®è¿è¡è¡¥å¿ãä½éè¦ä¸æ´å¥å®æ´çé«ç²¾åº¦æµéè£
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³ç设å¤ï¼ææ¬å¤ªé«ï¼ç»æµæçä¸å¥½ãæç®[4]è¿è¡äºæ¸©åº¦çå¨çº¿æµéåè¡¥å¿ï¼æªè½è¾¾å°å®é
åºç¨ãç³»ç»è¯¯å·®è¡¥å¿æ¯ç¨ç¸åºç仪å¨é¢å
对æºåºè¿è¡æ£æµï¼å³éè¿â离线æµéâå¾å°æºåºå·¥ä½ç©ºé´æ令ä½ç½®ç误差å¼ï¼æå®ä»¬ä½ä¸ºæºåºåæ çå½æ°ãæºåºå·¥ä½æ¶ï¼æ ¹æ®å å·¥ç¹çåæ ï¼è°åºç¸åºç误差å¼ä»¥è¿è¡ä¿®æ£ãè¦æ±æºåºç稳å®æ§è¦å¥½ï¼ä¿è¯æºåºè¯¯å·®çç¡®å®æ§ï¼ä»¥ä¾¿äºä¿®æ£ï¼ç»è¡¥å¿åçæºåºç²¾åº¦åå³äºæºåºçéå¤æ§åç¯å¢æ¡ä»¶ååãæ°æ§æºåºå¨æ£å¸¸æ
åµä¸ï¼éå¤ç²¾åº¦è¿é«äºå
¶ç©ºé´ç»¼å误差ï¼æ
ç³»ç»è¯¯å·®çè¡¥å¿å¯ææçæé«æºåºç精度ï¼çè³å¯ä»¥æé«æºåºç精度ç级ãè¿ä»ä¸ºæ¢ï¼å½å
å¤å¯¹ç³»ç»è¯¯å·®çè¡¥å¿æ¹æ³æå¾å¤ï¼å¯å为以ä¸å ç§æ¹æ³ï¼ãã2.1å项误差åæè¡¥å¿æ³ããè¿ç§è¡¥å¿æ¹æ³æ¯ä»¥è¯¯å·®åæå
¬å¼ä¸ºç论ä¾æ®ï¼é¦å
éè¿ç´æ¥æµéæ³æµå¾æºåºçå项å项åå§è¯¯å·®å¼ï¼ç±è¯¯å·®åæå
¬å¼è®¡ç®è¡¥å¿ç¹ç误差åéï¼ä»èå®ç°å¯¹æºåºç误差补å¿ã对ä¸åæ æµéæºè¿è¡ä½ç½®è¯¯å·®æµéçå½å±Leete,è¿ç¨ä¸è§å ä½å
³ç³»,æ¨å¯¼åºäºæºåºååæ 轴误差ç表示æ¹æ³,没æèè转è§çå½±åãè¾æ©è¿è¡è¯¯å·®è¡¥å¿çåºæ¯Hockenææï¼é对åå·Moore5-Zï¼1ï¼çä¸åæ æµéæºï¼å¨16å°æ¶å
ï¼æµéäºå·¥ä½ç©ºé´å
大éçç¹ç误差ï¼å¨æ¤è¿ç¨ä¸èèäºæ¸©åº¦çå½±åï¼å¹¶ç¨æå°äºä¹æ³å¯¹è¯¯å·®æ¨¡ååæ°è¿è¡äºè¾¨è¯ãç±äºæºåºè¿å¨çä½ç½®ä¿¡å·ç´æ¥ä»æ¿å
å¹²æ¶ä»ªè·å¾ï¼èèäºè§åº¦åç´çº¿åº¦è¯¯å·®çå½±åï¼è·å¾æ¯è¾æ»¡æçç»æã1985å¹´G.Zhangæåç对ä¸åæ æµéæºè¿è¡äºè¯¯å·®è¡¥å¿ãæµéäºå·¥ä½å°å¹³é¢åº¦è¯¯å·®ï¼é¤å¨å·¥ä½å°è¾¹ç¼æ°å¼ç¨å¤§ï¼å
¶å®ä¸è¶
è¿1μmï¼éªè¯äºåä½å设çå¯é æ§ã使ç¨æ¿å
å¹²æ¶ä»ªå水平仪æµéå¾ç21项误差ï¼éè¿çº¿æ§åæ åæ¢è¿è¡è¯¯å·®åæï¼å¹¶å®æ½äºè¯¯å·®è¡¥å¿ãX-Yå¹³é¢ä¸æµéè¯éªè¡¨æï¼è¡¥å¿å,å¨æææµéç¹ä¸è¯¯å·®å¼å¤§äº20μmçç¹å 20%ï¼å¨è¡¥å¿åï¼ä¸è¶
è¿20%çç¹ç误差大äº2μmï¼è¯æ精度æé«äºè¿10åãããé¤äºåæ æµéæºç误差补å¿ä»¥å¤ï¼æ°æ§æºåºè¯¯å·®è¡¥å¿çç 究ä¹åå¾äºä¸å®çææãå¨1977å¹´Schultschikææè¿ç¨ç¢éå¾çæ¹æ³ï¼åæäºæºåºåé¨ä»¶è¯¯å·®åå
¶å¯¹å ä½ç²¾åº¦çå½±åï¼å¥ å®äºæºåºå ä½è¯¯å·®è¿ä¸æ¥ç 究çåºç¡ãFerreiraåå
¶åä½è
ä¹å¯¹è¯¥æ¹æ³è¿è¡äºç 究ï¼å¾åºäºæºåºå ä½è¯¯å·®çéç¨æ¨¡å,对å项误差åæè¡¥å¿æ³ä½åºäºè´¡ç®ãJ.Nietalæ´è¿ä¸æ¥å°è¯¥æ¹æ³è¿ç¨äºå¨çº¿ç误差补å¿,è·å¾äºæ¯è¾çæ³çç»æãChenetal建ç«äº32项误差模åï¼å
¶ä¸å¤ä½ç11项æ¯æå
³æ¸©åº¦åæºåºåç¹è¯¯å·®åæ°ï¼å¯¹å§å¼å å·¥ä¸å¿çè¡¥å¿è¯éªè¡¨æï¼ç²¾åº¦æé«10åãEung-SukLeaetalå ä¹ä½¿ç¨äºåG.Zhangä¸æ ·çæµéæ¹æ³ï¼å¯¹ä¸åæ Bridgeporté£åº21项误差è¿è¡äºæµéï¼è¿ç¨è¯¯å·®åææ³å¾åºäºè¯¯å·®æ¨¡åï¼è¡¥å¿åçç»æåå«ç¨æ¿å
å¹²æ¶ä»ªåRenishawçDBBç³»ç»è¿è¡äºæ£éªï¼è¯ææºåºç²¾åº¦å¾ä»¥æåããã2.2误差ç´æ¥è¡¥å¿æ³ããè¿ç§æ¹æ³è¦æ±ç²¾ç¡®å°æµåºæºåºç©ºé´ç¢é误差ï¼è¡¥å¿ç²¾åº¦è¦æ±è¶é«ï¼æµé精度åæµéçç¹æ°å°±è¦æ±è¶å¤ï¼ä½è¦è¯¦å°½å°ç¥éæµé空é´ä»»æç¹ç误差æ¯ä¸å¯è½çï¼å©ç¨æå¼çæ¹æ³æ±å¾è¡¥å¿ç¹ç误差åéï¼è¿è¡è¯¯å·®ä¿®æ£ï¼è¯¥ç§æ¹æ³è¦æ±å»ºç«åè¡¥å¿æ¶ä¸è´çç»å¯¹æµéåæ ç³»ããã1981å¹´,DufouråGroppettiå¨ä¸åçè½½è·å温度æ¡ä»¶ä¸ï¼å¯¹æºåºå·¥ä½ç©ºé´ç¹ç误差è¿è¡äºæµé,ææ误差ç¢éç©éµ,è·å¾æºåºè¯¯å·®ä¿¡æ¯ãå°è¯¥è¯¯å·®ç©éµåå
¥è®¡ç®æºè¿è¡è¯¯å·®è¡¥å¿ã类似çç 究主è¦æA.C.Okaforetalï¼éè¿æµéæºåºå·¥ä½ç©ºé´å
ï¼æ ååè件ä¸å¤ä¸ªç¹çç¸å¯¹è¯¯å·®ï¼ä»¥ç¬¬ä¸ä¸ªä¸ºåºåç¹ï¼ç¶åæ¢ç®æç»å¯¹åæ 误差ï¼éè¿æå¼çæ¹æ³è¿è¡è¯¯å·®è¡¥å¿ï¼ç»æ表æ精度æé«äº2ï½4åãHoomanåè¿ç¨ä¸ç»´çº¿æ§ï¼LVTDSï¼æµéè£
ç½®,å¾å°æºåºç©ºé´27个ç¹ç误差ï¼å辨ç0.25μmï¼éå¤ç²¾åº¦1μmï¼ï¼è¿è¡äºç±»ä¼¼çå·¥ä½ãè¿ä¸æ¥èèå°æ¸©åº¦çå½±åï¼æ¯é´é1.2å°æ¶æµéä¸æ¬¡ï¼å
±æµé8次ï¼å¯¹è¯¯å·®è¡¥å¿ç»æè¿è¡äºæå
³æ¸©åº¦ç³»æ°çä¿®ãè¿ç§æ¹æ³çä¸è¶³ä¹å¤æ¯æµéå·¥ä½é大ï¼åå¨æ°æ®å¤ãç®åï¼è¿æ²¡æå®å
¨åéç仪å¨ï¼ä¹éå¶äºè¯¥æ¹æ³çè¿ä¸æ¥è¿ç¨ååå±ããã2.3ç¸å¯¹è¯¯å·®å解ãåæè¡¥å¿æ³ãã大å¤æ°è¯¯å·®æµéæ¹æ³åªæ¯å¾å°äºç¸å¯¹ç综å误差ï¼æ®æ¤å¯ä»¥ä»ä¸å解å¾å°æºåºçå项误差ãè¿ä¸æ¥å©ç¨è¯¯å·®åæçåæ³ï¼å¯¹æºåºè¯¯å·®è¡¥å¿æ¯å¯è¡çãç®åï¼å½å
å¤å¯¹è¿æ¹é¢çç 究ä¹åå¾ä¸å®è¿å±ããã2000å¹´ç¾å½Michigan大å¦JunNiæææ导çå士çChenGuiquanåäºè¿æ ·çå°è¯ï¼è¿ç¨çæ仪ï¼TBBï¼å¯¹ä¸è½´æ°æ§æºåºä¸å温度ä¸çå ä½è¯¯å·®è¿è¡äºæµéï¼å»ºç«äºå¿«éç温度é¢æ¥å误差补å¿æ¨¡åï¼è¿è¡äºè¯¯å·®è¡¥å¿ãChristopherè¿ç¨æ¿å
çæ仪ï¼LBBï¼ï¼å¨30åéå
è·å¾äºæºåºç误差信æ¯ï¼å»ºç«äºè¯¯å·®æ¨¡å,å¨9个æçæ¶é´é´éå
,对误差补å¿ç»æè¿è¡äº5次è¯ä»·,ç»æ表æï¼éè¿è½¯ä»¶è¯¯å·®è¡¥å¿çæ¹æ³å¯ä»¥æé«æºåºç精度ï¼å¹¶å¯ä¿æ精度å¨è¾é¿æ¶é´å
ä¸åããã误差åææ³ï¼è¦æ±æµåºæºåºåè½´çå项åå§è¯¯å·®ï¼æ¯è¾æççæµéæ¹æ³æ¯æ¿å
å¹²æ¶ä»ªï¼æµé精度é«ãç¨åé¢æ¿å
å¹²æ¶ä»ªè¿è¡è¯¯å·®æµéï¼éæ¶é´é¿ï¼å¯¹æä½äººåè°è¯æ°´å¹³è¦æ±é«ãæ´ä¸»è¦çæ¯å¯¹è¯¯å·®æµéç¯å¢è¦æ±é«ï¼å¸¸ç¨äºä¸åæ æµéæºçæ£æµï¼ä¸éå®ç产ç°åºæä½ãç¸å¯¹è¯¯å·®å解ãåæè¡¥å¿æ³ï¼æµéæ¹æ³ç¸å¯¹ç®åï¼ä¸æ¬¡æµéå¯è·å¾æ´ä¸ªåå¨çæ°æ®ä¿¡æ¯ï¼åæ¶å¯ä»¥æ»¡è¶³æºåºç²¾åº¦çæ£æµåæºåºè¯ä»·ãç®åä¹æä¸å°ç误差å解çæ¹æ³ï¼ç±äºæºåºæ
åµåå¼ï¼é¾ä»¥æ¾å°åéçéç¨æ°å¦æ¨¡åè¿è¡è¯¯å·®å解ï¼å¹¶ä¸å¯¹æµéç»æå½±åç¸åçåå§è¯¯å·®é¡¹ä¸è½è¿è¡å解ï¼ä¹é¾ä»¥æ¨å¹¿åºç¨ã误差çç´æ¥è¡¥å¿æ³ï¼ä¸è¬ä»¥æ å件为对ç
§è·å¾ç©ºé´ç¢é误差ï¼è¿è¡ç´æ¥è¡¥å¿ï¼å°äºä¸é´ç¯èï¼æ´æ¥è¿æºåºçå®ç¨æ
åµãä½è·å¾å¤§éçä¿¡æ¯ééè¦ä¸åçæ å件ï¼é¾ä»¥å®ç°ï¼è¿æ ·è¡¥å¿ç²¾åº¦å°±åå°éå¶ãããå¨å½å
ï¼è®¸å¤ç 究æºæä¸é«æ ¡è¿å å¹´ä¹è¿è¡äºæºåºè¯¯å·®è¡¥å¿æ¹é¢çç 究ã1986å京æºåºç 究æå¼å±äºæºåºç误差çè¡¥å¿ç 究ååæ æµéæºçè¡¥å¿ç 究ã1997年天津大å¦çæ书åçè¿è¡äºæºåºè¯¯å·®è¡¥å¿ç建模åç误差补å¿çç 究ã1998年天津大å¦çåååçéç¨å¤ä½ç³»ç»å»ºç«äºæºåºç误差模åï¼ç»åºäºå ä½è¯¯å·®ç22线ã14线ã9线æ¿å
å¹²æ¶ä»ªæµéæ¹æ³ï¼1999å¹´ä»ä»¬è¿å¯¹æ°æ§æºåºç误差补å¿è¿è¡äºå
¨é¢çç 究ï¼åå¾äºå¯åçææã1998å¹´ä¸æµ·äº¤é大å¦çæ¨å»ºå½è¿è¡äºè½¦åºç误差补å¿çç 究ã1996å°2000å¹´å¨å½å®¶èªç¶ç§å¦åºéåå½å®¶863计å项ç®çæ¯æä¸ï¼åä¸ç§æ大å¦å¼å±äºå¯¹æ°æ§æºåºå ä½è¯¯å·®è¡¥å¿ä»¥ååºäºåååå¨çº¿è¾©è¯çæºè½èªéåºæ§å¶çç 究,åå¾äºä¸äºææããã综ä¸æè¿°ï¼è¿è¡æ°æ§æºåºç误差补å¿ï¼è¯¯å·®æµéæ¯å
³é®ï¼è¯¯å·®æ¨¡åæ¯åºç¡ãéè¿è¯¯å·®çè¡¥å¿ï¼å¯ä»¥ææçæé«æºåºç精度ï¼ä¸ºæåæå½å¶é ä¸æ°´å¹³ä½è´¡ç®ãåèæç®ãã[1] åªå.æ°æ§æºåºè¯¯å·®è¡¥å¿ç 究çå顾ä¸å±æ[J].ä¸å½æºæ¢°å·¥ç¨,1997,8ï¼1ï¼:29ï½32.ãã[2] Ramesh R, Mannan M A, Poo A N. Error compensation in machine tools â a review part I: geometric, cutting-force induced and fixture-dependent errors. International Journal of Machine Tools