总线式数控机床动态误差测量及辨识

摘要：

多轴联动高速加工中,运动参数引起的机床动态误差是产生零件加工误差的重要因素.针对EtherCAT总线型数控机床,以球杆仪QC20-W和工业以太网探头工具ET2000为测量工具,建立了机床动态误差和静态误差模型.首先基于齐次坐标变换理论建立球杆仪杆长变化量与机床动、静态误差的数学关系;然后根据这两类误差的不同特性,构建了以坐标位置表达的静态误差多项式及以速度、加速度的角频率及相位表达的动态误差低阶正弦多项式.并采用小波变换针对位置信息中的噪声进行降噪处理.最后采用最小二乘理论求解误差表达式中的未知系数.结果表明,指令速度为动态误差的主要因素,加速度为次要因素.在加速度不变,指令速度由 20 mm/s依次上升至 40、80 mm/s时,动态误差占总误差的比例由2.13％增加到 11.74％、49.15％;指令速度不变,加速度由 200 mm/s2 上升至 800 mm/s2 时,动态误差占比由 22.72％上升至26.83％.

关键词：球杆仪、动态误差、齐次坐标变换、最小二乘理论、小波变换

所属期刊栏目：52

分类号：TH161

资助基金：四川省重大科技专项2020ZDZX0023

在线出版日期：2023-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：313-320