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Algorithm for Detecting Volumetric Geometric Accuracy of nc machine tool by Laser Tracker

Chinese Journal of Mechanical Engineering 2013年第1期26卷 166-175页

作者： WANG Jindong GUO Junjie State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering Xi'an Jiaotong University

Quick and accurate detecting the error of nc machine tool and performing the error compensation are important to improve the machining accuracy of nc machine tool. Currently, there are many methods for detecting the geometric accuracy of nc machine tool. However, these methods have deficiencies in detection efficiency and accuracy as well as in versatility. In the paper, a method with laser tracker based on the multi-station and time-sharing measurement principle is proposed, and this method can rapidly and accurately detect the geometric accuracy of nc machine tool. The machine tool is controlled to move in the preset path in a 3D space or 2D plane, and a laser tracker is used to measure the same motion trajectory of the machine tool successively at different base stations. The original algorithm for multi-station and time-sharing measurement is improved. The space coordinates of the measuring point obtained by the laser tracker are taken as parameter values, and the initial position of each base point can be determined. The redundant equation concerning the base point calibration can be established by the distance information of the laser tracker, and the position of each base point is further determined by solving the equation with least squares method, then the space coordinates of each measuring point can be calibrated. The singular matrix does not occur in calculation with the improved algorithm, which overcomes the limitations of the original algorithm, that the motion trajectory of machine tool is in a 3D space and there exits height difference between the base stations. Adopting the improved algorithm can expand the application of multi-station and time-sharing measurement, and can meet the quick and accurate detecting requirements for different types of nc machine tool.

关键词： laser tracker nc machine tool geometric accuracy redundant equation singular matrix least square method

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ZAYER五轴联动数控机床在航空航天领域的设计和应用

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航空制造技术 2012年第5期55卷 100-101页

作者：王永利兰力上海萨亚机床技术有限公司

作为航空航天工业的核心加工设备,五轴联动数控机床正向高速、高效、高精度、智能化、复合化、环保化方向发展.在高速和超高速加工中,要求高的动态特性和控制精度;瞬间达到高速和在高速运行中瞬间准停;振动小、噪声低、运行平稳;可靠性... 详细信息

作为航空航天工业的核心加工设备,五轴联动数控机床正向高速、高效、高精度、智能化、复合化、环保化方向发展.在高速和超高速加工中,要求高的动态特性和控制精度;瞬间达到高速和在高速运行中瞬间准停;振动小、噪声低、运行平稳;可靠性高、寿命长.面对航空工业对高速的要求,首先在各类线性驱动元部件中,选用AC直线电动机,它是大型、精密、高速数控装备的快速伺服进给系统中能满足上述要求的核心功能部件.近年出现一种由直线电动机与铝合金滚柱导轨组合的高速线性驱动部件.ZAYER用于航空领域的TEBAS型号机床Vmax设计参数为50m/min、加速度为4g,极大地满足了航空领域高速加工的需求.西班牙SMA公司和哈尔滨飞机集团合资成立的哈飞西玛优良公司,选用了大量的ZAYER高速加工设备,成为ZAYER在航空领域的杰出代表.

关键词：五轴联动数控机床航空航天领域设计参数 nc machine tool Application 高速加工航空领域直线电动机线性驱动加工设备伺服进给系统航空航天工业运行平稳数控装备驱动部件控制精度核心航空工业功能部件

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