[发明专利]一种双五轴的坐标系标定方法

权利要求书

1.一种双五轴的坐标系标定方法，其特征在于：所述的双五轴的坐标系标定方法包括以下步骤：

步骤1.在支撑侧主轴端安装一矩形块工装，该工装安装固定后，其各个表面距离原点的坐标值为固定值；

步骤2.以加工侧机床零点为原点建立机床坐标系O-XYZ，该坐标系作为工件坐标系和测量坐标系的建立基准；支撑侧零点建立坐标系O-X₁Y₁Z₁；

步骤4.坐标系O-X₁Y₁Z₁自身的标定；

步骤5.坐标系O-X₁Y₁Z₁相对于坐标系O-XYZ的位置偏置标定。

步骤6.坐标系O-X₁Y₁Z₁中的数据转换到坐标系O-XYZ中。

2.根据权利要求1所述的一种双五轴的坐标系标定方法，其特征在于：所述的步骤4，坐标系O-X₁Y₁Z₁自身的标定具体标定方式如下：

(1)支撑侧主轴沿+X₁方向移动Lmm，测头分别碰触a₁、b₁、c₁面，得到X₁方向上的实际位移为x′₀₁和Y₁、Z₁方向上的位移偏差分别为y′₀₁、z′₀₁；

(2)支撑侧主轴沿+Y₁方向移动Lmm，测头分别碰触a₁、b₁、c₁面，得到Y₁方向上的实际位移为y′₀₂和X₁、Z₁方向上的位移偏差分别为x′₀₂、z′₀₂；

(3)支撑侧主轴沿+Z₁方向移动Lmm，测头分别碰触a₁、b₁、c₁面，得到Z₁方向上的实际位移为z′₀₃和X₁、Y₁方向上的位移偏差分别为x′₀₃、y′₀₃；

则得到转换矩阵TR′₁为：

3.根据权利要求1所述的一种双五轴的坐标系标定方法，其特征在于：当加工侧和支撑侧五轴均已回到零点位置时，加工侧主轴测头分别碰触a₁、b₁、c₁面，分别得到原点O₁在X₁轴、Y₁轴、Z₁轴方向的偏差为d_x1、d_y1、d_z1，该偏差值即坐标系O₁-X₁Y₁Z₁相对于坐标系O-XYZ的位置发生偏置导致，根据其次坐标变换原理，对应的转换矩阵为：

则坐标系O₁-X₁Y₁Z₁相对于坐标系O-XYZ的转换矩阵为TR′＝TR′₁×TR′₂，

若已知在坐标系O₁-X₁Y₁Z₁下的测得的数据为(x′、y′、z′),则转换至机床坐标系下O-XYZ中的过程如下：

至此，完成坐标系O₁-X₁Y₁Z₁的标定。