卧式加工中心空间精度预测及量化验证

摘要

为提高卧式加工中心整机加工精度,且针对卧式加工中心精度预测模型难以量化验证的问题,基于旋量理论建立了精度预测完备模型,在此基础上提出了一种新的精度预测模型量化验证方法。首先,以旋量理论为研究基础,并借助旋量指数积建立了某多自由度机器人末端运动学正解;其次,在分析了卧式加工中心几何误差的基础上,结合该机床运动链分析结果构建了卧式加工中心精度预测模型;进而借助"十二线法"完成了几何误差分离过程,并最终输出了机床精度预测结果云图;最后,基于ISO230-6的体对角线实验设计进行了精度预测模型量化验证。实验结果表明四条体对角线预测值与实验值符合程度较高,PPP、NPP、PNP、PPN预测与实际数据的平均偏差分别为-0.21μm、-1.06μm、-1.68μm、-0.05μm,有效验证了该卧式加工中心精度预测模型的正确性及合理性。