基于多体系统理论的三轴数控机床误差补偿模型.pdfVIP

字木交；布 理论 ，研j茧，设计 ，翻蕾 基于多体系统理论的三轴数控机床误差补偿模型 张明伟 ， 沈兴全 (中北大学 ，太原 030051) 摘 要：对多体系统理论进行了介绍、探讨和研究，并运用多体系统理论建立了三轴数控机床的误差补偿模型，以期对 数控机床误差的软件补偿方法有所帮助。 关键词：多体系统：误差补偿；三轴数控机床 中圈分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1002—2333《2009)O1—0111—03 TheErrorCompensationM odelofThree-axisNumericalControlM achineTool BasedonM ulti--bodySystem ZHANG Ming-wei， SHEN Xing-quan (ZhongbeiUniversity，Taiyuan03005I，China) Abstract：The Multi—body system have been introduced，discussed and investigated．The authorsbuild the error compensationmodelofthree—．axisnumericalcontrolmachinetoolbasedonMulti——bodysystem inordertohelptheerror compensationmethodsofsoftwareinNC machinetoo1． Keywords：nmhi—bodysystem,errorcompensation；3一axisCNCmachinetools 多体系统是指多个刚性或柔性体通过某种形式联结 相对相邻体 i做沿 轴的平动运动过程中所产生 6个 而成的复杂机械系统。任何机械系统都可以通过抽象，提 误差分别为 △d △ △ △ 和Az 那么，角误 炼成多体系统j数控机床是典型的多体系统，可以利用多 差 △ 的变换矩阵为 ： 体系统理论来对机床进行误差分析，建立运动模型进行 1 O O 0 f 误差补偿 ，提高77II；-I-_精度 0 COSAOL — sinAa 0 A (△ )= 0 sinAc~ cosAo~ 0 { 1 多体系统的描述 0 0 0 1 由于闭环多体系统可以转化为带有特定约束的开环 角误差 △ 的变换矩阵为： 多体系统，所以以图l所示的开环多体系统为例说明低 COS△p洳 0 sin△卢 0 序体阵列的建 方法 。 首先任选一物体 ，依次 _l-si 。洳0。 标定每个物体的序号，从系 l 0 0 0 1 统的一个分支到另一个分 角误差 △飒的变换矩阵为 ： 支，直到全部物体都标定完