[误差建模及精度保证方法]几何误差贡献值影响下五轴数控机床运动轴误差灵敏度分析方法

针对现有误差元素灵敏度分析与后续误差补偿关联性不强的问题，建立运动轴几何误差贡献值模型并提出运动轴几何误差灵敏度分析方法，以获得本身几何误差对机床精度有很大影响的关键运动轴。结合指数积理论和坐标系微分运动理论建立基于误差敏感矩阵的运动轴几何误差贡献值模型，各运动轴几何误差贡献值相加得到机床综合误差模型；计算各运动轴误差权重分量和误差综合权重实现运动轴误差灵敏度分析，选择误差综合权重平均值最大的运动轴为机床关键运动轴，并对关键运动轴的误差补偿方法进行分析讨论。最后，在北京精雕集团的五轴加工中心上进行仿真实验验证。研究结果表明：所建立模型和所提出分析方法是有效的，且只补偿关键运动轴的几何误差贡献值能有效地提高五轴机床加工精度。     

数控机床几何精度综合解析与试验研究

以对机床精度影响较大的几何误差为对象,通过理论与试验相结合,对其进行较深入的研究。基于多体系统理论,综合考虑各轴定位误差、直线度误差以及角度误差等几何误差元的耦合作用,提出一种机床综合误差建模方法,并在机床坐标系下建立三轴数控机床综合误差模型。通过利用激光干涉仪的大量试验得出定位误差、直线度误差以及角度误差曲线,分析证实定位误差相对于直线度误差和角度误差影响更为显著。以此为基础,进一步研究工作空间综合误差在各轴各误差元耦合作用下的分布和演变规律,发现综合误差在某轴向的分量与该轴的定位误差非常接近,给出定位误差是影响综合误差的决定性因素的结论。机床几何精度的分析对于机床精度补偿方法的选取与运用具有理论和实际意义。     

齿轮成型磨削的分度补偿技术研究

本文以分度理论为基础，分析了齿轮成型磨削时，分度机构的工作原理和分度误差产生的机理，找出了影响分度机构传动精度的主要误差源，确立了完整的在机分度误差补偿方案，进行了控制系统的设计和控制程序的编制，通过试验验证了分度误差理论分析的正确性和整个误差补偿系统的实用性。     

3-PRUR三平移并联机构机器人的精度分析

为采取有效措施提高并联机构的输出精度，对3-PRUR三平移并联机器人机构的精度进行分析。根据并联机器人机构的结构综合理论，建立了该机构的运动学逆解模型；依据全微分理论建立误差模型以及误差求解算法，得到3-PRUR三平移并联机器人机构输出位姿误差与各原始误差源之间的映射关系；分析了该机型的精度误差值，研究了影响该并联机构机器人精度的因素，为实际误差的补偿与控制奠定了理论基础。     

硬齿面切齿加工的齿形误差分析

对硬齿面齿轮加工中影响齿形精度的主要误差因素 (包括刀具制造误差和机床运动误差 )进行了理论分析与计算 ,并提出了减小齿形误差的相应措施。     

几何形误差对气体静压圆柱轴承运动精度的影响

几何形误差是影响气体静压圆柱轴承运动精度的主要因素之一。本文从理论上研究了气体轴承副零件因加工过程中形成的几何形误差对气体静压圆柱轴承运动精度的影响,并且,对轴颈具有加工误差时气体静压圆柱轴承的运动精度进行了研究,给出了轴颈的几何形误差与轴承运动精度关系的表达式,为轴承运动精度的理论分析提供了可靠的依据。     

五轴数控机床几何误差建模方法研究

五轴数控机床是实现工件复杂表面精密加工的重要设备,而机床本身精度是保证加工精度的重要前提。以一台大型五轴数控加工机床为研究对象,分析各项误差,应用多体系统运动学理论,建立移动轴与旋转轴的几何误差数学模型,推导出刀具相对工件坐标系的位置与姿态误差表达式,为误差补偿提供精确数学模型,提高机床加工精度。     

数控机床位移误差的研究

数控机床的位移误差是影响其加工精度的重要指标，这里基于这样的观点进行理论分析和试验，列出了位移误差的来源及影响因素，推导了位移误差模型、进行了误差分类，试验结果表明误差模型的准确性和补偿方法的实用性。     

全系统动态误差建模理论分析与应用

对测量系统进行动态特性和精度理论研究必须建立测量系统的数学模型。针对传统建模方法的缺陷，研究分析了全系统动态误差建模理论与方法，该建模理论与方法充分考虑了系统内部各组成环节的信息，建立的模型能够反映实际测量系统内部各结构单元的传递特性随时间变化对系统测量精度的影响。该建模理论与方法具有普遍的适用意义，不管是动态测量系统还是静态测量系统，用该建模理论与方法都能够建立其全误差模型。最后利用全系统动态误差建模理论与方法建立了测微系统（百分表）的全误差模型，并进行了实验验证。     

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应用多体运动学理论建立数控立车的几何误差模型，对数控立车车削加工回转支承滚道进行了误差分析。切削试验与误差分析表明，数控立车中的4项非线性几何误差严重影响回转支承滚道的开口和接触角，严格控制机床的4项非线性几何误差是提高回转支承滚道加工精度的基本保证。对现役数控立车来说，根据误差反向补偿原理，采用数控软件误差补偿技术是提高回转支承滚道加工精度的有效措施之一，实践证明其技术可行、效果明显。     

齿轮精度理论和测量技术的发展

介绍了齿轮精度理论和齿轮测量技术的发展现状,重点探讨了由我国创新的齿轮整体误差精度理论和齿轮整体误差测量技术的发展及其在微小齿轮测量中的应用。     

动态测量精度理论研究进展与未来

对动态测量精度理论的主要研究热点问题——全系统动态测量精度理论、动态测量误差分离与修正技术、动态测量误差分解与溯源理论、动态测量精度损失诊断技术与溯源理论等进行了分析介绍,并指出它们在精度理论研究领域的发展趋势和存在的问题,为动态测量精度理论的研究和发展提供参考。     

加工中心在线检测中机床误差的补偿研究

论述了加工中心在线检测误差补偿方式、机床误差建模的国内外研究动态、提出了基于多体理论的机床误差建模方法,并根据实验结果,得出在线检测误差补偿可以提高检测精度的结论。     

测头读数及定位误差对三点法圆度测量精度的影响

研究三点法测量圆度时测头的读数及角位置误差对圆度测量精度的影响。从三点法的原理出发对测量过程进行误差分析,导出了圆度测量误差方程,并通过计算机仿真详细研究了测头的读数及角位置误差对圆度测量精度的影响。圆度测量精度主要决定于读数误差;如果３个测头间的夹角选择不当,将使测头读数误差在某些谐波上被大大放大。必须恰当选择３个测头间的夹角,使读数误差对圆度各次谐波测量结果的影响都较小。     

基于数控机床空间误差提高其加工精度的补偿方法研究

基于数控机床各运动部件几何关系的综合分析,应用数控补偿技术,对机床整体空间误差进行补偿,提高了各轴移动定位精度、重复定位精度和几何精度,进而提高了数控机床加工精度。     

时栅传感器电气误差分析及补偿

测量仪器误差分析是测量仪器研制过程中的重要一环。为了确定影响仪器测量精度的主要误差因素,本文讨论了时栅传感器电气误差中零电平误差、电源误差的产生原因,提出用误差补偿技术来提高时栅的测量精度,对时栅传感器的批量化生产具有重要作用。     

掌握测量误差知识提高测量的精度

介绍了测量误差的分类、性质,阐述了提高测量的精度及减少测量误差的方法。     

工业机器人定位精度可靠性研究现状综述

工业机器人定位精度直接影响其辅助制造产品的精度水平和质量一致性。工业机器人定位精度可靠性和定位误差补偿技术已成为学术界和工业界讨论的热点。对工业机器人定位精度可靠性及定位误差补偿的发展现状进行了分析讨论，总结了该领域的主要研究方法及热点问题，最后对该领域的发展方向进行了展望。     

数控机床精度分析与研究

分析了影响数控机床精度的因素，提出了采用软件误差补偿法来提高机床精度的措施，阐述了丝杆螺距误差补偿的具体方法。     

非球面检测误差分析和误差补偿策略研究

针对非球面工件检测中的系统误差情况，通过分析各参数对工件形状精度的影响，提出了建立系统误差的数学模型解决测量误差的方案。应用计算机软件技术、误差理论及数据处理技术，完成了测量及数据处理系统软件编制，得到了有效消除工件表面测量误差的方法。对现有非球面工件进行误差测量及补偿的结果表明：所提出的解决测量系统误差的思路可行。