五軸數(shù)控機床誤差建模與精度測評方法研究

l 緒論
1.1 研究目的與意義
1.2 五軸數(shù)控機床發(fā)展概況
1.3 數(shù)控機床誤差檢測與評價技術(shù)研究概況
1.3.1 數(shù)控機床精度概念及精度體系
1.3.2 數(shù)控機床精度檢測技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.3.3 數(shù)控機床誤差建模方法研究現(xiàn)狀
1.3.4 數(shù)控機床誤差辨識與解耦方法研究現(xiàn)狀
1.3.5 數(shù)控機床精度評價方法研究現(xiàn)狀
1.3.6數(shù)控機床精度預(yù)測研究現(xiàn)狀
1.4 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
2 軸數(shù)控機床誤差建模原理與分析模型
2.1 數(shù)控機床誤差源
2.2 五軸數(shù)控機床誤差源分析
2.2.1 幾何誤差分析
2.2.2 熱誤差分析
2.2.3 其他誤差分析
2.3 多體系統(tǒng)理論分析與誤差建模
2.3.1 多體系統(tǒng)幾何結(jié)構(gòu)描述方法
2.3.2 多體系統(tǒng)運動變換矩陣
2.3.3 基于多體系統(tǒng)的誤差模型
2.4 ：ff軸數(shù)控機床結(jié)構(gòu)形式分類
2.4.1 軸數(shù)控機床類型
2.4.2 實驗對象機床
2.5 實驗對象機床誤差模型
2.5.1 雙轉(zhuǎn)臺式五軸數(shù)控機床誤差模型
2.5.2 雙擺頭式五軸數(shù)控機床誤差模型
2.5.3 轉(zhuǎn)臺加擺頭式五軸數(shù)控機床誤差模型
2.6 總體研究目標及關(guān)鍵技術(shù)
2.7 本章小結(jié)
3 五軸數(shù)控機床旋轉(zhuǎn)定位誤差的非接觸檢測方法
3.1 機器視覺檢測技術(shù)
3.2 圖像法
3.2.1 邊緣提取算法
3.2.2 去噪技術(shù)
3.2.3 二乘法橢圓擬合
3.2.4 支持向量機
3.3 機器視覺檢測流程
3.3.1 標志設(shè)計
3.3.2 不同構(gòu)型機床檢測方法
3.3.3 圖像獲取和圖像處理
3.3.4 計算偏轉(zhuǎn)角度誤差
3.4 機床旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)角定位誤差檢測實例
3.4.1 實驗設(shè)備及儀器
3.4.2 圖像獲取過程
3.4.3 圖像處理過程
3.5 檢測結(jié)果分析
3.6 本章小結(jié)
4 轉(zhuǎn)臺加擺頭式五軸數(shù)控機床幾何和伺服誤差綜合評價
4.1 機床運動誤差模型
4.1.1 五軸數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)
4.1.2 幾何誤差定義
4.1.3 幾何誤差模型
4.1.4 伺服誤差模型
4.1.5 機床空間誤差模型
4.2 實驗方法與裝置
4.3 實驗結(jié)果分析與驗證
4.3.1 實驗結(jié)果分析
4.3.2 結(jié)果驗證
4.4 本章小結(jié)
5 雙轉(zhuǎn)臺式五軸數(shù)控機床旋轉(zhuǎn)軸誤差檢測與辨識方法
5.1 五軸數(shù)控機床旋轉(zhuǎn)軸誤差定義
5.2 五軸數(shù)控機床旋轉(zhuǎn)軸誤差辨識原理和流程
5.3 五軸數(shù)控機床旋轉(zhuǎn)軸誤差辨識模型
5.4 旋轉(zhuǎn)軸誤差檢測方法
5.4.1 沿4軸徑向檢測
5.4.2 沿A軸軸向檢測
5.4.3 沿C軸徑向檢測
5.4.4 沿C軸軸向檢測
5.5 誤差辨識過程
5.5.1 和如誤差辨識
5.5.2 俄y和誤差辨識
5.5.3 盧翻和％誤差辨識
5.5.4 屯和6礬誤差辨識
5.5.5 誤差辨識結(jié)果
5.6 本章小結(jié)
6雙擺頭式五軸數(shù)控機床空間誤差分析模型
6.1 基本原理
6.1.1 激光干涉儀及特點
6.1.2 九線法檢測原理
6.2 基于多體系統(tǒng)的機床精度預(yù)測建模
6.2.1 實驗對象機床結(jié)構(gòu)模型
6.2.2 特征矩陣
6.2.3 理想成形函數(shù)
6.2.4 實際成形運動函數(shù)
6.2.5 空間誤差模型
6.2.6 數(shù)控機床空間誤差預(yù)測結(jié)果
6.3 本章小結(jié)
7 數(shù)控機床圓度誤差檢測與誤差分離方法
7.1 誤差源的軌跡模式及誤差傳遞函數(shù)
7.1.1 周期誤差及傳遞函數(shù)
7.1.2 反向間隙誤差及傳遞函數(shù)
7.1.3 垂直度誤差及傳遞函數(shù)
7.1.4 位置環(huán)增益不匹配誤差及傳遞函數(shù)
7.1.5 比例不匹配誤差及傳遞函數(shù)
7.2 圓度誤差檢測誤差分離
7.3 不同圓度誤差檢測方法比較
7.3.1 實驗方法
7.3.2 檢測結(jié)果對比分析
7.3.3 高速小半徑圓度誤差檢測
7.3.4 圓度檢測誤差能模塊開發(fā)
7.4 本章小結(jié)
8 基于層次分析法的數(shù)控機床精度評價系統(tǒng)
8.1 基于層次分析法的模糊綜合評判
8.1.1 層次分析法評價步驟
8.1.2 模糊集理論
8.1.3 多級模糊綜合評價
8.2 精度指標評價體系設(shè)計
8.3 基于J2EE的數(shù)控機床精度測評系統(tǒng)
8.3.1 開發(fā)及運行環(huán)境
8.3.2 數(shù)控機床精度測評系統(tǒng)框架
8.3.3 數(shù)控機床精度測評系統(tǒng)能
8.3.4 數(shù)控機床精度測評流程
8.3.5 數(shù)控機床精度測評典型模塊運行實例
8.4 本章小結(jié)
9 結(jié)論與展望
9.1 主要研究結(jié)論
9.2 主要創(chuàng)新點
9.3 研究展望
參考文獻