基于高精度运动平台的误差模型构建与分析.pdf

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1、机械设计与制造第l0期4MachineryDesign＆Manufacture2011年1O月文章编号：lOO1—3997(2011)10—0004—03基于高精度运动平台的误差模型构建与分析术林海波杨国哲(’台州职业技术学院模具工程研究所，台州318000)(沈阳工业大学机械工程学院，沈阳l10023)ErrormodeJconstructionandanalysisbasedonultraprecisionplatformLINHai—bo．YANGGuo—zhe(MoldDesignResearchInstitute，TaizhouVocational

2、&TechnicalCollege，Taizhou318000，China)(SchoolofMechanicalEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang110023，China)1、量一十1、’斤十一十斤q、，十q￡p斤+、§，、毫1、t1、十冉1"十qH、十J、^t斗十、．【摘要】机床误差补偿技术是提高机床精度的一种有效的方法。设计了一个用于微细电火花加工的三维精密运动平台设计，完成了平台搭建工作，根据三维大行程运动平台的几何特性，分析了机床存在的空间定位误差，运用齐次矩阵变换，完成了三维微细

3、电火花加工运动平台的误差补偿理论分析，建立了相应的误差模型。计算机软、硬件技术的发展，误差补偿技术因其性价比高、可靠性好日益受到重视，通过合理的补偿，可使被加工零件的精度得到甚至超过数控加工机床本身的精度。关键词：误差分析；高精度运动平台；运动控制；误差补偿【Abstract】Theerrorcompensationformachinetoolsisarteffectivemethodtoimprovethemachinetoolprecision．Aimedatthegeometricatureofthethreedimensions，a3Dprecisi

4、onmotionplatformforminutenesselectricsparkformingisdesignedtofinishthebuildingoftheplatform．Thenthespatializationierrorofmachinetoolsisanalyzed，anderr0rcompensationtheoreticalanalysisformotionplatformof3D《minutenesselectricaldischargemachiningisfinished。wellastherelativecompensatio

5、nmodelbuiltbyapplyinghomogeneousmatrixtransformation．Withthedevelopmentofsoftwareandhardwareofcomputer；technology，moreandmoreattentionforerrorcompensationispaidforitshighcostperformanceandrelia一；bility,throughwhichmachinedworkpieceprecisionobtainedevenexceedsthatofthemachinetools．K

6、eywords：Erroranalysis；Ultraprecisionplatform；Kineticcontrol；Errorcompensation：中图分类号：TH12，TH115文献标识码：A1引言表面质量)的加工技术。纳米加工技术近年来有了突破性进展，现已经成为现实的、有广阔发展前景的全新加工领域。纳米技术正随着现代机械制造技术的飞速发展，精密和超精密加工技成为全世界各国科技界的关注焦点。术已经成为现代机造的重要组成部分。超精密加工技术适应了现当前，数控机床误差补偿问题对提高数控机床精度的研究代高技术发展的需要，在微电子工业、光学一次制造及航空航

7、天受到了极大的关注。在各种高速、精密加工机床中，由于机床误差等领域都得到了广泛应用。它已经成为在国际竞争中取得成功的而导致加工精度下降的问题日出，如何快速高效地辨识机床误差关键。精密和超精密加工技术是当前制造业发展的一个重要方已成为一项日益紧迫的任务。纳米精度加工的关键是三维纳米级向，其提高了机械制造业加工的精度和技术水平，提高材料的可定位精度的运动平台的实现。利用提高各零部件的加工精度和组加工性，提高了机械产品的质量、性能和竞争力ll_。超精密加工精装精度来来保证运动平台的总精度在技术上可行，但也付出相度已达到纳米级，甚至已达到亚纳米级(原子级)，超精密加

8、工技应巨大的成本。随着计算机技术的发展，可通过对运动