[发明专利]五轴机床在线测量倾斜轴孔的方法

权利要求书

1.一种五轴机床在线测量倾斜轴孔的方法，其特征在于包括如下步骤：

对多体系统运动学理论及误差建模；

再对五轴机床运动误差分析；

对机床测头校验的误差进行优化；

对倾斜轴孔在线测量的误差评定几何方法进行优化。

2.如权利要求1所述的五轴机床在线测量倾斜轴孔的方法，其特征在于，所述的对多体系统运动学理论及误差建模的方法如下：

基于多体系统运动学理论，分析两典型体间相对运动的6项基本误差，用各项误差特征矩阵表示出典型体实际合成运动的零级运动学方程。

3.如权利要求1所述的五轴机床在线测量倾斜轴孔的方法，其特征在于，所述的对五轴机床运动误差分析的方法如下：建立起L形桥架型五轴机床的低序体阵列及推导出各相邻体间的齐次特征矩阵，根据齐次特征矩阵建立L型五轴机床运动误差模型，并且推导出刀具成形点的实际位置误差方程和姿态偏离方程式。

4.如权利要求1所述的五轴机床在线测量倾斜轴孔的方法，其特征在于，所述的对机床测头校验的误差进行优化的方法如下：基于常规标准球校验测头方案，根据几何知识，使用分中找正5点法优化算法对误差进行优化。

5.如权利要求1所述的五轴机床在线测量倾斜轴孔的方法，其特征在于，所述的对倾斜轴孔在线测量的误差评定几何方法进行优化的方法如下：利用五轴机床对倾斜轴孔进行在线测量，对轴孔建立圆柱度误差模型，使用几何搜索优化算法，求得最佳圆柱轴线，根据最佳圆柱轴线对计算出倾斜轴孔。

6.如权利要求5所述的五轴机床在线测量倾斜轴孔的方法，其特征在于：根据圆柱度采样点的优劣，采用轮廓法采样，推导出圆柱度误差评定中的常规最小二乘法和最小区域法的数学模型。

7.如权利要求5所述的五轴机床在线测量倾斜轴孔的方法，其特征在于：以起始、终止截面中心点为中心，布置正三角形，遍历各三角形顶点坐标，两两连线，构成9条参考轴线，搜索最近似理想轴线的参考轴线作为最佳圆柱轴线。