[發明專利]一種數控機床位置相關幾何誤差項的建模方法

有效

• 申請號: 201611119619.X
• 申請日: 2016-12-08
• 公開（公告）號: CN106774152B
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 付國強;高宏力;宋興國;曹中清
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G05B19/404
• 分類號: G05B19/404
• 代理公司: 成都博通專利事務所 51208
• 代理人: 陳樹明

1.一種數控機床位置相關幾何誤差項的建模方法，包括如下步驟：

步驟1、根據數控機床位置相關幾何誤差項的性質，確定位置相關幾何誤差項n次多項式形式為；

$e_{st}=f_n=\underset{j=1}{\overset{n}{\Σ}}{b}_j{t}^j$

其中，e_st表示機床運動軸t在s方向上的位置相關幾何誤差項；t表示運動軸t運動量，t＝x、y、z、α、β、γ；s＝x、y、z；e＝δ、ε，δ表示線性誤差，ε表示角度誤差；n表示多項式次數；f_n表示n次多項式；b_j表示多項式j次項系數；

步驟2、根據數控機床位置相關幾何誤差項離散數據，采用最小二乘法擬合原理得到n次多項式系數計算矩陣M，n次多項式系數計算公式表示為：

B＝M^-1·Y

其中，M表示n次多項式系數計算矩陣，B表示n次多項式系數矩陣，Y表示位置相關幾何誤差項離散數據矩陣；

步驟3、根據步驟2，結合數控機床位置相關幾何誤差項離散數據計算得到從1次到m次的一系列多項式，其中m表示一系列多項式中最高次數；

步驟4、根據回歸分析F檢驗方法，結合數控機床位置相關幾何誤差項離散數據，計算步驟3中得到的1次到m次的一系列多項式的F值；

步驟5、比較1次到m次的一系列多項式的F值，找出最大F值，選擇最大F值對應的多項式為該數控機床位置相關幾何誤差項的優化多項式模型。

2.根據權利要求1所述的一種數控機床位置相關幾何誤差項的建模方法，其特征在于：所述步驟1中數控機床位置相關幾何誤差項的性質，在運動軸零位置處的位置相關幾何誤差項數值為零，從而確定位置相關幾何誤差項多項式形式中常數項為零。