小型多功能辘线机的设计.doc

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1、小型多功能辘线机的设计摘要 小型多功能辘线机在企业的生产中起着非常重要的作用。辘线机分手动辘线机和电动辘线机，本设计的主要功能是实现各类板材的压筋、折弯等功能。小型多功能辘线机适用于薄钢板、铁板、铜板、铝板、不锈钢板等。本设计首先进行强度和稳定性计算，其次对其结构进行设计，最后检验其合理性。整个设计过程都是依据设计规范和标准进行的，设计结果满足工程设计要求。 关键词：辘线机；减速器；辊轮Small multi-functional reel line machine designAbstract Small multifunctional reel line machine plays a v

2、ery important role in the production of enterprise . Reel of ray machine manual reel-ray machine and electric reel line machine, the main features of this design is the types of sheet metal beading, bending and other functions. Small multi-functional reel line machine applies to thin steel plate, ir

3、on, copper, aluminum, stainless steel plate. The design is first strength and stability calculations, followed by its structural design, and finally test its rationality. Throughout the design process are based on design specifications and standards, and design results meet the design requirement. K

4、ey words： Reel machine; Reducer; Roller第1章 前 言1.1选题的依据经过调研，目前市场上的辘线机以手动的居多，大多分布在中小型企业，大大的降低了企业的生产效率和经济效益。如果小型多功能辘线机能够实现低成本，操作简单，那么对于它走进中小型企业，甚至是小型企业将会起到显著的成效。1.2课题的意义辘线机分手动辘线机和电动辘线机，本设计的主要功能是实现各类板材的压筋、折弯等功能。小型多功能辘线机适用于薄钢板、铁板、铜板、铝板、不锈钢板等。小型多功能辘线机改变了以往的加工手动化，加工出来的产品粗糙化；节约了大量的人力资源；减少了工作量。加工出来的产品美观，配合性好

5、。本课题实用性强，在技术上有较大的改进，具有较强的竞争力，并且有很大的市场前景。1.3国内外的基本研究情况目前市场上的小型辘线机，以手动辘线机居多，制作形状比较单一，适用范围比较窄，但是对于一般的中小企业，手动辘线机在效率和速度方面显然无法满足于生产。市场上现有的电动辘线机虽然在提高生产效率和经济效益方面起到明显的效果，但对于某些只能用手动进行生产的特殊环境，又显得明显的不足。辘线机的手动，电动一体化在国内的研究在不断进步，但是投入批量生产的很少，因为目前它的优势还不能体现在价格等一些方面。国外在这个领域开始得比较早，发展得比较快，研究成果显著，投入批量生产的比较多。尤其是目前国外正在倡导一体

6、化生产。第2章 电动机的选择电动机是由专门工厂批量生产的标准部件。设计时要根据工作机的工作特性、工作环境和工作载荷等条件，选择电动机的类型、结构、容量（功率）和转速，并在产品目录中选出其具体型号和尺寸。 1.选择电动机类型和结构形式电动机分交流电动机和直流电动机两种。由于生产单位一般多采用三相交流电源，因此无特殊要求时均应选用三相交流电动机，其中以三相异步交流电动机应用最广泛。根据不同防护要求，电动机有开启式、防护式、封闭自扇冷式和防爆式等几种结构形式。根据电源种类（交流或直流）、工作条件（环境、温度、空间位置等）、载荷大小和性质（变化性质、过载情况等)、起动性能和起动、制动、正反转的频繁程度

7、等条件选择：Y系列三相异步电动机。2.电动机的容量（功率）从电动机到辊轮间的总效率； （2-1） 式中：分别为v型带传动、蜗轮蜗杆传动、弹性联轴器传动的传动、滚动轴承传动效率。由机械设计课程设计指导书表9.1可查得: =0.96, =0.75, =0.99， 代入公式可得 =0.960.750.99 =0.6990 由原始参数可知： =0.75kW , n=45.5r/min。所以电动机所需的工作功率为： 1.07kW (2-2)因此，根据机械设计课程设计指导书表14-1可选择电动机的机型为：Y90L-6（同步转速为1000rmin；额定功率为1.1kW；满载转速为910rmin）减速器的总传

8、动比： 20 (2-3)第3章 计算传动装置各轴的运动和动力参数 1.各轴的转速电动机上的输出轴 =910r/min减速器上的蜗杆轴 =910r/min减速器上的蜗轮轴 (3-1)辘线机上的主动轴 =45.5r/min辘线机上的传动轴上的辊轮 45.5r/min 2.各轴的输入功率电动机上的输出轴 =1.07kW 减速器上的蜗杆 减速器上的蜗轮轴 辘线机上的主动轴 3.各轴的输入转矩电动机上的输出轴 1.12310Nmm (3-2)减速器上的蜗杆轴 Nmm减速器上的蜗轮轴 Nmm辘线机上的主动轴 Nmm第4章 V型带与V带轮的选取 标准普通V带是用多种材料制成的无接头环形带。这些材料包括顶胶、

9、抗拉体、底胶和包布。根据抗拉体结构的不同，普通V带分为帘布芯V带和绳芯V带两种。普通的V带的带型分为Y、Z、A、B、C、D、E7种。本设计使用的是A型V带与带轮。1.确定计算功率由机械设计书表8-7查得工作情况系数1.1，故 P1.11.1kW1.21kW （4-1） 2.选择V带的带型根据、选用Z型带。 3.确定带轮的基准直径并验算带速v 1初选小带轮的基准直径。由机械设计8-6和表8-8，取小带轮的基准直径 =71mm。 2验算带速v。按式 m/s 3.38m/s （4-2）因为0v30m/s,故带速合适。 3计算大带轮的基准直径。计算大带轮的基准直径 i 171mm71mm （4-3）圆

10、整为71mm。 4.确定V带的中心距a和基准长度 1初定中心距200mm。 2计算带所需的基准长度 623mm （4-4）选带的基准长度630mm。 3计算实际中心距a。 a203.5mm (4-5)中心距的变化范围为100284mm。 5.验算小带轮上的包角 (4-6)第5章 减速器的设计 减速器在整个设计中起到了降低速度的作用。常用的减速器分为一级圆柱齿轮减速器、二级展开式圆柱齿轮减速器、二级同轴式圆柱齿轮减速器、一级锥齿轮减速器、二级圆锥圆柱齿轮减速器、一级蜗杆减速器、齿轮蜗杆减速器、蜗杆齿轮减速器、NGW型行星齿轮减速器等等。本设计选用了一级蜗杆减速器。 1.选择蜗杆传动类型根据GB/

11、T 10085-1988的推荐，采用渐开线蜗杆（ZI） 2.材料的选择考虑到蜗杆传动功率不大，速度只是中等，故蜗杆采用45钢；因希望效率高些，耐磨性好些，故蜗杆螺旋齿面要求淬火，硬度为4555HRC。蜗轮用铸锡磷青铜ZCuSn10P1，金属模铸造。为了节约贵重的有色金属，仅齿圈用青铜制造，而轮芯用灰铸铁HT100制造。 3.按齿面接触疲劳强度进行设计根据闭式蜗杆传动的设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。传动中心距 a (5-1) (1) 确定作用在蜗轮上的转矩T2 按z1=2,估计效率0.8，则 T9.55109.55109.5510Nmm170767 Nmm (5

12、-2) (2) 确定载荷系数K 因为工作载荷较稳定，故取载荷分布不均系数K=1;由表11-5选取使用系数KA=1.15；由于转速不高，冲击不大，可取动载系数KV=1.05;则 KKAKKV1.1511.051.21 (5-3) (3) 确定弹性影响系数ZE 因选用的是铸锡磷青铜ZCuSn10P1蜗轮和45钢蜗杆相配，故ZE160MPa。 (4) 确定接触系数Z 先假设蜗杆分度圆直径d和传动中心距a的比值0.35,从图11-18中可查得Z=2.9。 (5) 确定许用接触应力H 根据蜗轮材料为铸锡磷青铜ZCuSn10P1，金属模铸造，蜗杆螺旋齿面硬度45HRC，可从表11-7中查得蜗轮的基本许用应

13、力268MPa。 应力循环次数 N60j601120003.2810 (5-4) 寿命系数KHN0.8620 则 H KHN0.8620268MPa231MPa (6) 计算中心距 amm94mm 取中心距a100mm ，因20，故从表11-2中取模数m4mm ,蜗杆分度圆直径d40mm。这时0.4 ，从图11-18中可查得接触系数2.74 , 因为Z ，因此以上结果可用。4.蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸(1) 蜗杆 轴向齿距12.56mm；直径系数q10；齿顶圆直径48mm；齿根圆直径30.4mm；分度圆导程角214805；蜗杆轴向齿厚6.28mm。 (2) 蜗轮 蜗轮齿数41；变位系数-

14、0.5； 验算传动比20.5，这时传动比误差为0.0252.5，这是允许的。 蜗轮分度圆直径m441164mm； (5-5) 蜗轮喉圆直径 216424168mm； (5-6) 蜗轮齿根圆直径216421.74150.4mm； (5-7) 蜗轮咽喉母圆半径a100168mm16mm； (5-8) 5.校核齿根弯曲疲劳强度 (5-9) 当量齿数 (5-10) 根据-0.5，可查得齿形系数2.74。 螺旋角系数 10.8443 (5-11) 许用弯曲应力 (5-12）从机械设计书表11-8查得由ZCuSn10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力56MPa。寿命系数 0.679560.679MPa38M

15、Pa27.9MPa,故弯曲强度是满足的。 6.验算效率 （0.950.96） （5-13） 已知21480521.8；与相对滑动速度有关。 2.05ms （5-14） 从机械设计书表11-18中用插值法查得0.035、2 由此可得 （0.950.96）0.87，大于原估计值，因此不用重算。 7.精度等级公差和表面粗糙度的确定 考虑到所设计的蜗杆传动是动力传动，属于通用机械减速器，从GB/T 10089-1988圆柱蜗杆、蜗轮精度中选择8级精度，侧隙种类为f，标注为8f GB/T 10089-1988。 8.绘制工作图 图5.1 蜗杆的工作图XXXXXXXXXX.此处删除无数+N个字，完整设计请

16、加扣扣:二二壹五八玖一壹五一 =429291同样也可以校核其它轴承也符合要求。第九章 联轴器的选择 联轴器是机械传动中的常用的部件，分为刚性联轴器和挠性联轴器。主要用来连接轴与轴(或连接轴与其他回转零件),以传递运动与转矩；有时也可用做安全装置。选择联轴器要考虑的因素:1) 所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲减振功能的要求。2) 联轴器的工作转速高低和引起的离心力大小。3) 两轴相对位移的大小和方向。4) 联轴器的可靠性和工作环境。5) 联轴器的制造、安装、维护和成本。根据上面5个因素选择蜗杆轴与主轴的配合选用LM型梅花形弹性联轴器，型号为ML4。图9.1 联轴器第10章 辊轮的设计图10.1

17、 上辊轮示意图图10.2 下辊轮示意图第11章 润滑油选择润滑油是用在各种类型机械上以减少摩擦，保护机械及加工件的液体润滑剂，主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。蜗杆减速器采用油润滑，按照滑动速度选择，故选用蜗轮蜗杆油680号。小 结毕业设计的这段时间以来，让我学到了很多知识。练就了自己动手的能力，什么东西都得由自己亲手设计，验证。在不断的推敲之后才定下来最终的结果。有的时候甚至连个商量的人也没有，每个人都有自己的任务。所以，就只能自己翻书，查阅资料。在这个过程中，我很享受，因为我捡起了很多以前学过而又忘记了的知识，一分耕耘，一分收获。这种开放式的毕业设计让我学到的不仅是知识，还让

18、我学会了一种全新的学习方法，学会了如何去使用你身边的一切可以利用的资源(图书馆的资料和网络资源)。学无止境，在以后的学习中，我希望能将我学到的知识快速而合理的运用到现实生活中去。符号说明符号意义传动效率P功率，kWi传动比n转速，r/mind直径，mmT转矩，Nmmv带速，m/s角度，z齿数K载荷系数q直径系数导程角，变位系数弹性影响系数,接触系数许用接触强度，MPa寿命系数参考文献1周良德，朱泗芳，杨世平.现代工程图学M.湖南科技技术出版社,2008. 2苏旭平.工程材料M.湖南：noss大学出版社，2008. 3濮良贵，纪名刚.机械设计M.高等教育出版社，2006. 4宋宝玉.机械设计课程

19、设计指导书M.高等教育出版社，2006. 5顾绳谷.电机及拖动基础M.机械工业出版社，2011. 6李斌，李曦.数控技术M.华中科技大学出版社，2010. 7童秉枢，吴志军，李学志，冯娟.机械CAD技术基础M.清华大学出版社，2008. 8汤酞则.材料成型工艺基础M.中南大学出版社，2008. 9罗迎社.材料力学M.武汉理工大学出版社，2007. 10王先逵.机械制造工艺学M.机械工业出版社，2006.11周哲波.弹流润滑状态下齿轮啮合效率的研究J.机械设计,2004，21（12）：40-43.12齿轮传动多体接触动力学模型J.三峡大学机械与材料学院，2009，33（1）.谢 辞时光荏苒，日月

20、如梭。大学四年匆匆而过，而我也即将走入社会。说到走又有些不舍，因为这里有我敬爱的老师和亲爱的朋友。大学四年，是让我人生提升的四年。它不仅丰富我的知识，拓宽了我的眼界，还培养了我坚韧的性格和独立思考问题的能力，还让我明白了人生的追求。这一切都使我受益匪浅。整个毕业设计过程中，不管是课题的调研，开题报告、任务书和设计说明书的撰写，还是装配图和零件图的制作等，我都得到了XXXX老师悉心的指导，她宝贵的意见和建议给了我很大的启发。我要感谢我的指导老师，她的为人处世和学术研究给我树立了很好的榜样。在这里我也要感谢学院的领导和各位答辩老师。是您的细心让我学会了很多细节方面的知识，让我把四年的知识重组起来了

21、。对于我将来的工作肯定有很大的帮助。最后，我要谢谢我家人对我学业的支持和鼓励。站在新的起点，我将承载着师长亲友的嘱咐，向我人生的新目标前进。附件（一）小型多功能辘线机三维视图附件（二）外文翻译国际机床与制造43（2003）871-877通过实时时间误差补偿提高五轴联动数控机床的精度摘要：虽然误差建模和补偿为三轴数控机床的重要成果，一些障碍阻止这个很有前途的技术被应用在五轴联动数控机床。一个关键的障碍是难度测量或识别的五轴联动数控机床的旋转块链接错误。错误的模型，因此不完全清楚。为了克服这个问题，三维探头球和球的测试方法，研制成功来衡量和估计这些未知链接错误。根据确定的误差模型，五轴联动数控机床

22、的实时误差补偿方法调查。基于该模型的误差补偿方法是足够简单，实现实时。问题相关还讨论了在奇异位置的五轴联动机床的误差补偿。实验结果表明，五轴数控机床的整体定位精度可显着改善。2003 Elsevier科学有限公司保留所有权利。关键词：五轴机床的精度提高；探头球；误差补偿 1.介绍在过去的几十年里，大量的研究都集中在三轴数控机床机床工具的准确性几何和热致错误1-4。根据既定的误差模型，补偿方法可以改善目标机床的精度5,6。错误的COM在三个轴机床的补偿提供了非常良好的结果，如果机器的运行状况是良好的定义和可重复性。相比之下，以前的研究五轴联动数控机床主要是基于理论分析和仿真7,8。由于缺乏适当的

23、测量设备，一些显性的错误中的错误模型的五轴联动数控机床是没有衡量。 9，神经网络模型用于误差补偿，从而绕过了这个问题。 由于错误的模型描述个人的影响的整体的的位置错误的误差源完全相同，它是显然，误差模型为基础的补偿提供最有效的结果。这项究工作不明成分的鉴定重点误差模型。 出现在错误的模型组件五轴联动数控机床可分为两种类别：动感的错误和链接错误。动感错误与不准确的议案伺服驱动的线性或旋转轴。所有的运动的错误伺服驱动的直线轴可测有效地与现代的激光干涉仪10。在相比之下，旋转轴的运动误差只有部分可衡量的，用电子水平多面镜子。链接错误是由于错误安装ING结构部件，如柱，主轴，和旋转块。衡量链接错误包括

24、：三者之间的三个线性轴的垂直度误差。在旋转块链接错误通常是不能测量电能，由于缺五轴联动机床，以提高准确性工具，基于模型的实时误差补偿有许多优点。一，几乎所有的认定错误 乏无障碍。 可以充分的补偿。对于另外，高层次的路径在NC程序中的定义，如样条，由CNC的直接插补和处理避免连续进给率的典型问题的过程五轴联动的加工。在先前的研究11，一个新的相应的方法与测量设备提交测试的整体位置误差五轴联动数控机床。此外，估计方法开发，以确定在未知的链接错误误差模型12。本研究主要研究的是未知成分误差模型。2.基本概念 在五轴加工的信息流，供病房和向后运动转换是每形成了不同层次的。通常情况下，两个转换是一个理想

25、的运动链，根据规定的地理真机的度量误差不考虑。由于大多数的五轴联动数控控制器只接受数控在机床坐标系中定义的数据，向后转形成在后处理器CAD / CAM系统。在刀具定义的刀具路径位置数（CLDATA）的文件转化工作一块成机器坐标系的坐标，以适应目标CNC控制器的输入格式。 本文中，改造的基础上的理想运动模型被命名为转型。名义上的落后的转型，用向量u计算轴的位置n,在机器坐标从给定的工具在工件坐标构成的向量v： （1）构成向量v的工具是指在工件坐标，包括刀尖的位置，和刀具定位为。 Q是一个单位目录佐丹奴载体。名义提出改造计算工具对工件坐标向量v在机床坐标轴的位置向量u： （2） 请注意，远期改造的

26、解决方案是独一无二的。对于每一个给定的轴位置向量u，有之一，只有一个，相应的工具是构成矢量诉相比之下，落后的转型解决方案不是唯一的。如果五轴机床是不是在奇异位置，有一般两个解决方案，为回病房改造。选择一个合适的，这是必要的根据预定义的标准，例如迷你能源或距离的正常行驶。如果五轴机奇异的立场是，一个旋转轴的位置是不是解。在案件的XYZAC类型五轴铣削机，该机是在奇异位置当旋转的C轴在垂直方向。 在这个方面，该方向向量k部分等于一，且另一组成部分是零，和其他组件均为零。“C轴旋转不改变工具C轴在工件坐标系。 在驱动的五轴机床的轴的位置矢量,实际工具姿态矢量偏离设置工具构成的向量： （3）其中真正的

27、五轴误差模型机械和电子的几何误差。基于模型误差补偿的任务是找到一个必要的修正向量为每个轴的位置载体，尽管现有的几何误差，工具将所需的构成： （4）寻找改正的必要条件杜载体误差模型中的所有错误，必须众所周知。有不同的方式找到载体杜。由于错误的模型是高度非线性，迭代通常要得到一个解决方案与接受宽度。对于实时误差补偿，迭代方法不是首选。由于错误是小，工具差变化之间的关系构成在工件坐标差变化机床轴的坐标，可以认为是线性的。这被称为矩阵形式的线性关系雅可比矩阵13。由于解决方案供病房改造始终是唯一的，它是更好地使用它计算雅可比矩阵： （5）计算校正矢量du则通过使用逆雅可比矩阵是非常的简单： （6）是逆

28、雅可比矩阵。3.误差建模和识别图1显示目标的五轴联动铣床。“作为一个开放的运动链可以模拟机几个环节连接棱柱系列旋转接头。在一个运动链主轴锁定工具。主轴块被固定在Z-幻灯片。垂直移动Z轴滑动与棱柱关节沿列。列另一方面则是狂奔到机床。其他运动链年底开始与工件，这是固定到基地的C-转盘表面。在C转盘集成与一个倾斜的头，另一方面，这是安装在X表。C和A轴倾斜运动作出贡献工件。水平移动的X表在Y与棱柱联合表。上的Y表动作机床与棱柱联合。图1 XYZAC类型五轴铣削机图2说明了恒定的坐标框架偏移参数Z0，Z1，Z2和Z3坐标系统。参数的长期激励工具长度。在定义同质变换矩阵（HTM）14每个运动的组成部分，

29、空间关系之间的工件坐标框架和工具然后，可以表示为 （7）图2 五轴铣床的坐标坐标系其中指数t表示坐标系工具，h表示刀柄，S表示轴，X，Y，Z表示三个主轴线性轴，A和C表示两个旋转轴，B表示转车台的基本面，W表示工件。需要注意的是链接错误的的旋转，和是很重要的、未知的、需要估计的。 与轴的位置向量u的定位提供了工具的位置v，工具提示的位置P =YW ZW XW得到如下： (8)哪里理想之间的关系工件坐标系和工具坐标框架和可以得到所有的错误设置为零。向量0 0 01代表的原点工具坐标系。需要注意的是工件坐标内特框架固定在转盘的旋转旋转轴C和A。因此，刀具方向矢量器，代表单位方向向量，决定只由两个旋

30、转轴可以得到转化的单位向量0 0 1工具中的协调框架到工件坐标系： (9)目标五的名义提出的改造 轴铣床可以很容易地通过使用派生矩阵和可以明确表示如下： (10) (11) (12) (13) (14) (15)其中，,设置位置伺服控制的X轴，Y轴，Z轴，A轴和C轴，轴的分别位置向量是。，,偏移之间工件坐标系和基面坐标系 。 整体位置误差的明确表达式可以获得后进行矩阵乘法忽略了第二个和简化方程高阶项。工具的姿势错误DV包括刀尖的位置误差DP =DXW DYW DZW和定位误差DQ=DIW DJW DKW，都定义在工件坐标系。 DP和DQ的错误表示为 （16） （17）公式（16）和（17）表示

31、的误差模型与11不同。方程（16）介绍在工件工具的整体位置误差坐标系。相比之下，误差模型11描述的整体状况的测量误差探头传感器。虽然这两种模式是不同的，大多数错误组件是相同的。在过去的错误模型，用于模拟自重大的错误成分尚不清楚。今天，球面测试11用三维探头球一种新的方法。与实测的整体状况错误，不明链接错误可以识别使用最小二乘估计（LSE）的方法 4.补偿算法注意该工具对错误向量DV定义工件坐标和校正矢量杜在机床坐标系中定义。一个关键的一步模型基于误差补偿，以获得修正向量du的误差向量DV。如上所述，名义提出的转换功能计算雅可比矩阵描述的线性差变化工作的关系件坐标系和机床坐标系。从公式(10）-

32、(15）这种线性关系，可以明确表示为其中，Cc，Ca，Sc和 Sa简化为，,和。在方程（18）-(22），和出现在分母并可能导致问题。 4.1.事例1：在这种情况下，在C-转盘是在水平位置。刀具方向矢量为0 0 1工作一块坐标和五轴机是在其奇异的立场。标称落后转换是没有解的，因为C轴可能采取的任何位置值。一个小的方向偏差的奇异位置可能会导致C轴突然适应。一个西米-LAR效果存在其他的五轴联动机床母牛MATIC类型。在路径规划中，奇异的立场避免通过倾斜安装的工件。在实践中，3D工作后可能出现的奇异问题一块安装校正。为安全起见，校正与C轴必须抑制。只有取向偏差在YZ平面的偏差与补偿A轴之上时。更正

33、如下：4.2.事例2：在这种情况下，C-转盘的基础表面是竖直和=0。位置c确定方向的工具在xy平面的工件坐标系更正简化如下： 5实验结果 为了测试效益补偿的建议百万元的方法，开发补偿功能和集成在CNC控制器五的目标轴铣床。自行开发的CNC控制系统LER是Pentium III微处理器的工业PC运行在330兆赫。之间的控制接口 AC驱动器是卡的议案，其中有五个16位D / A转换器的输出速度COM命令和5个24位计数器，编码器输入。已经开发了运动控制软件的C / C+ +语言和下运行的实时NT-RTX的操作系统。采样时间的位置控制是2毫秒。 图3功能结构的数控软件的实时误差补偿，如图3所示。本实

34、时内核程序执行路径与方向插值。数控路径输入可以定义在任何机器坐标或工件坐标。如果插值是在工件坐标，落后的基础上改造的理想的运动模型计算的设定位置机床坐标。误差补偿是激活在每一个位置实时控制回路。错误的模型计算工具在工件的位姿误差对于每一个设置轴位置。从刀具姿态误差修正矢量，在机床坐标是然后计算。整体位置误差的测量和不明链接错误估计已经描述在以前的文件。仿真结果表明，中的错误旋转轴块是占主导地位，贡献高达80整体位置误差。相比之下，线性轴系统的贡献不到20。图4 图5 图6图4显示一些实时的错误测试路径赔偿。图5显示的测量整体位置错误之前和之后的实时误差补偿百万元，即路径F是两个估计和使用准确性

35、测试。精度的提高是非常令人印象深刻。整体定位精度可提高了7.8在X方向的因素，在3.2 Y方向和Z方向8.2。如此高的提高率已经在模拟预测，并说明理由现在与真机测试。这些优异成绩事实上，来自非衡量链接错误在旋转块是显性的，可重复和可准确识别。实时的有效性误差补偿的条件下，进一步证明了识别和准确度测试不同的路径被使用。这一次，路径F是用于估计和路径S是用于评价。图6显示了结果。精度的提高仍是令人印象深刻。6结论 他的几何误差建模的最终目标是补偿的数控精度等错误可以有效地提高机床 研究中，一个新的测量设备和方法开发识别未知的链接错误，在错误的模型。在本文中，确定的误差模型实时误差补偿。由于所有的几

36、何误差小，差之间的关系在机床坐标系和工件的变化可视为线性坐标。建议CAL-补偿方法使用的线性关系在机床坐标系修正向量预测工具对工件坐标系中的错误。因此算法是简单，适合实时实施。实际测试表明，整体位置错误，可显着降低。与错误补偿功能，实现CNC控制，制造成本和装配时间旋转块可以减少，而精度五轴机床不牺牲。今后的工作将专注于建模误差模型的热效应 因此，基于模型的误差补偿可以回应不同的机器上运行的条件。 致谢 作者感谢国家科学国家中华人民共和国连续支持这下拨款研究NSC 89-2212-E-007-078NSC90-2212-007-090。 参考文献 1 Y. Hatamura, T. Nagao

37、, M. Mitsuishi, K. Kato, S. Taguchi, T.Okumura, Development of an intelligent machining center incorporating active compensation for thermal distortion, Annals of the CIRP 42 (1) (1993) 549552.2 M. Weck, P. McKeown, R. Bonse, U. Herbst, Reduction and compensation of thermal errors in machine tools,

38、Annals of the CIRP 44 (2) (1995) 589598.3 J.S. Chen, C.C. Ling, Improving the machine accuracy through machine tool metrology and error correction, International Journal of Advanced Manufacturing Technology 11 (3) (1996) 198205.4 J. Mou, A method of using neural networks and inverse kinematics for machine tools error estimation and correction, Journal of Manufacturing Science and Engineering, Transactions of theASME 119 (1997) 247254.5 P.M. Ferreira, C.R. Liu, A method for estimating and compensating quasistatic errors of machine