基于参数化建模的旋转轴误差快速辨识方法

作     者：徐凯 李国龙 李喆裕 夏长久 何坤 Xu Kai;Li Guolong;Li Zheyu;Xia Changjiu;He Kun

作者机构：重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆工商大学制造装备机构设计与控制重庆市重点实验室重庆400067 

出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)

年 卷 期：2020年第41卷第8期

页      面：21-29页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFB1703700) 重庆市自然科学基金(cstc2018jcyjAX0578)项目资助 

主　　题：位置相关几何误差 傅里叶级数 参数化建模 球杆仪 

摘      要：针对现有旋转轴几何误差辨识方法计算量大且无法避免异常值等问题,提出了一种基于参数化建模的旋转轴位置相关几何误差快速辨识方法。首先,分析了旋转轴位置相关几何误差的特性,建立了测量旋转轴时球杆仪杆长变化的综合模型,并基于约束条件进行化简;其次,使用四阶傅里叶级数对5项位置相关几何误差进行参数化建模,并基于5种测量模式得到位置相关误差的辨识模型;接着,分析了球杆仪安装误差对杆长变化及辨识结果的影响规律并消除其影响;最后,在小型五轴机床的旋转工作台上进行了实验,辨识出旋转轴的5项位置相关几何误差,并通过改变安装位置和安装角度的球杆仪杆长预测实验对辨识方法的正确性进行了验证。