[发明专利]一种补偿龙门双驱运动偏差的机床和方法

权利要求书

1.一种补偿龙门双驱运动偏差的机床，其特征在于，包括：

底板(1)；

呈拱形的龙门架(2)；

两个设于所述底板(1)、用以驱动所述龙门架(2)沿前后方向运动并获取所述龙门架(2)端部的实际位移量和输入位移量的驱动装置(3)；

用以向所述驱动装置(3)发送驱动信号、从所述驱动装置(3)获取所述龙门架(2)端部的实际位移量和输入位移量并计算所述龙门架(2)端部的位移偏差量、以及向所述驱动装置(3)发送位移偏差量的工控机(4)。

2.根据权利要求1所述的机床，其特征在于，全部所述驱动装置(3)均包括：

与所述龙门架(2)端部连接的移动平台(31)，其中，所述移动平台(31)用以根据位移偏差量调整其与所述龙门架(2)端部之间沿前后方向的相对位置；

与所述移动平台(31)配合、用以检测所述移动平台(31)的实际位移量的光栅导轨(32)；

与所述移动平台(31)相连、用以根据驱动信号驱动所述移动平台(31)沿所述光栅导轨(32)运动的直线电机。

3.根据权利要求2所述的机床，其特征在于，所述移动平台(31)包括：

移动架(311)，其中，所述移动架(311)的底部与所述光栅导轨(32)配合，所述移动架(311)的顶部由前至后依次设有补偿槽(3111)和放置槽(3112)；

设于所述补偿槽(3111)内、用以支撑连接所述龙门架(2)端部的补偿块(312)；

设于所述放置槽(3112)内并与所述工控机(4)电连接的压电陶瓷(313)，其中，所述压电陶瓷(313)的输出端从所述放置槽(3112)延伸至所述补偿槽(3111)内并与所述补偿块(312)固定连接，以驱动所述补偿块(312)在所述补偿槽(3111)内沿前后方向运动。

4.根据权利要求3所述的机床，其特征在于，所述补偿块(312)通过柔性铰链(314)与所述补偿槽(3111)连接，其中，所述柔性铰链(314)沿左右方向延伸设置以供所述补偿块(312)在所述补偿槽(3111)内沿前后方向运动。

5.根据权利要求4所述的机床，其特征在于，所述柔性铰链(314)具体为直梁型柔性铰链。

6.根据权利要求5所述的机床，其特征在于，所述直梁型柔性铰链设置四个。

7.根据权利要求3至6任一项所述的机床，其特征在于，所述移动平台(31)还包括设于所述补偿槽(3111)前壁、用以检测所述补偿块(312)与所述补偿槽(3111)前壁之间距离的位移传感器。

8.根据权利要求7所述的机床，其特征在于，所述位移传感器具体为电容传感器。

9.一种补偿龙门双驱运动偏差的方法，应用于上述权利要求1至8任一项所述的机床，其特征在于，包括：

通过工控机(4)向驱动装置(3)发送驱动信号，使所述驱动装置(3)驱动龙门架(2)移动，所述工控机(4)获取所述龙门架(2)端部的输入位移量；

通过所述驱动装置(3)获取所述龙门架(2)端部的实际位移量并将实际位移量发送给所述工控机(4)；

根据所述输入位移量和所述实际位移量计算出所述龙门架(2)端部的位移偏差量；

判断所述位移偏差量是否为零，若否，则进入下一步；

根据所述位移偏差量调整所述驱动装置(3)与所述龙门架(2)端部之间沿前后方向的相对位置。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述位移偏差量调整所述驱动装置(3)与所述龙门架(2)端部之间沿前后方向的相对位置的步骤具体包括：

S51：通过所述驱动装置(3)获取位移偏差量并调节其与所述龙门架(2)端部之间沿前后方向的相对位置；

S52：获取所述驱动装置(3)与所述龙门架(2)端部之间沿前后方向的相对位移量；

S53：判断所述相对位移量是否等于所述位移偏差量，若否，则进入S54；

S54：根据所述相对位移量与所述位移偏差量计算出所述龙门架(2)端部的待补偏差量；

S55：判断所述待补偏差量是否为零，若否，则进入S56；

S56：根据所述待补偏差量调整所述驱动装置(3)与所述龙门架(2)端部之间沿前后方向的相对位置，并返回至S52。