机床几何位姿误差对强力刮齿加工精度的影响及修正

作     者：杨亚蒙 黄筱调 于春建 丁爽 林晓川 YANG Yameng;HUANG Xiaodiao;YU Chunjian;DING Shuang;LIN Xiaochuan

作者机构：南京工业大学机械与动力工程学院江苏南京211800 南京工大数控科技有限公司江苏南京211899 扬州大学机械工程学院江苏扬州225127 

出 版 物：《计算机集成制造系统》 (Computer Integrated Manufacturing Systems)

年 卷 期：2019年第25卷第5期

页      面：1101-1111页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金重点资助项目(51635003) 江苏省科技成果转化专项资金资助项目(BA2017099)~~ 

主　　题：机床 强力刮齿加工 几何位姿误差 逆向运动学 误差修正 

摘      要：为减小机床几何位姿误差对强力刮齿加工精度的影响,分析了刮齿法向轮廓误差对各项几何位姿误差的敏感性,并给出了误差修正方法。基于齐次坐标变换理论,根据机床结构建立含误差的机床运动传递链。由刮齿加工成形原理,建立含误差的齿面方程及几何位姿误差与齿面法向轮廓误差的映射关系,分析法向轮廓误差对各项几何位姿误差的敏感性,得到敏感误差项。提出一种实际逆向运动学方法求解刮齿加工成形函数,从而获得误差修正后的数控代码解析表达式。以圆柱内齿轮刮削为例,仿真切削并分析了几何位姿误差修正前后的法向轮廓精度,结果表明所提方法可有效修正机床几何位姿误差导致的加工误差,提高刮齿加工精度。