[发明专利]一种复杂曲面表面加工轨迹的误差计算方法

权利要求书

1.一种复杂曲面表面加工轨迹的误差计算方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

S1、在加工的机床上建立坐标系，x轴平行于地面、与工件进给方向垂直，y轴垂直于地面，z轴与工件进给方向在同一直线上；

S2、求取工件进给方向z轴上的误差Δz；

S3、求取轨迹进给量d的误差Δd；

S4、求取工件进给方向x轴上的误差；

S5、求取工件进给方向y轴上的误差与同步误差；

所述步骤S3中的轨迹进给量d的误差Δd，由加工的机床上的转动电机φ的转角θ的误差Δθ而引起，近似估算公式为：

Δd≈d_e2×sinΔθ

或者Δd≈d_e1×sinΔθ；

其中，加工中心点E处的法线到左侧曲线l_e1的距离d_e1、加工中心点E处的法线到右侧曲线l_e2的距离d_e2，e为加工截面，转角θ在不断变化。

2.根据权利要求1所述的一种复杂曲面表面加工轨迹的误差计算方法，其特征在于，所述步骤S2中工件进给方向z轴的误差Δz，其与进给电机的进给误差等价；

所述加工中心点E为加工水平线与加工截面e的中心曲线垂直的交点，所述加工水平线为加工的机床的两侧加工头在工件上的加工点形成的直线；所述左侧曲线l_e1、所述右侧曲线l_e2都为加工截面e的一部分；而d_e2≈d_e1，将所述近似估算公式精化为：

其中，D_e为加工中心点E处的法线到左侧曲线l_e1的距离d_e1与加工中心点E处的法线到右侧曲线l_e2的距离d_e2的和；

所述步骤S4中的在x轴上的误差Δx包含两个部分，加工的机床上两侧加工头的各自位置误差Δx1，以及配合叶片厚度的间距误差Δx2；

所述步骤S5中，在y轴上的误差由加工的机床上的两侧同步电机决定，其在y轴上保持一致，在y轴上的误差也相同，都为同步误差，以避免产生较大的加工剪切力。

3.根据权利要求2所述的一种复杂曲面表面加工轨迹的误差计算方法，其特征在于，将所述加工轨迹分为左侧加工轨迹、右侧加工轨迹、中间加工轨迹，左侧加工轨迹、右侧加工轨迹与所述加工轨迹在x轴、y轴上的坐标相关，所述中间加工轨迹与加工轨迹在z轴上的坐标相关；

所述加工的机床上两侧加工头的各自位置误差Δx1为，两侧电机的左电机、右电机造成的位置误差各自为5微米，所述各自位置误差Δx1的值为10微米；

所述配合叶片厚度的间距误差Δx2为，由转角θ的误差Δθ引起，误差Δθ与左侧加工轨迹、右侧加工轨迹上加工点到所述加工截面e转角中心的转动半径表示为R_e1，2，所述配合叶片厚度的间距误差Δx2的近似计算公式为：

Δx2≈R_e1，2×sinθ

其中，左侧加工区域上的加工点到所述加工截面e转角中心的转动半径R_e1约等于右侧加工区域上的加工点到所述加工截面e转角中心的转动半径R_e2，用R_e1，2表示，在所述左侧加工区域上的加工点到所述加工截面e转角中心的转动半径R_e1等于右侧加工区域上的加工点到所述加工截面e转角中心的转动半径R_e2，e1，2表示所述转动半径的下标；加工区域包含左侧加工区域、右侧加工区域以及其他区域。