[发明专利]多轴机床线性轴滚动角误差产生的刀具矢量误差补偿方法

权利要求书

1.一种多轴机床线性轴滚动角误差产生的刀具矢量误差补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取产生滚动角误差的线性轴的滚动误差角度；

根据线性轴的滚动误差角度计算线性轴滚动角产生的相关运动轴方向的误差分量；

将线性轴滚动角产生的相关运动轴方向的误差分量补偿到相应各个轴上；

所述根据线性轴的滚动误差角度计算线性轴滚动角产生的相关运动轴方向的误差分量具体包括：

根据旋转轴轴心线到线性轴滚动角轴线的距离以及线性轴的滚动误差角度计算其他线性轴方向的误差分量；

根据刀尖点到旋转轴轴心线的距离、线性轴的滚动误差角度以及各旋转轴的当前坐标角度计算各旋转轴方向的误差分量。

2.如权利要求1所述的多轴机床线性轴滚动角误差产生的刀具矢量误差补偿方法，其特征在于，若产生滚动角误差的线性轴为CA双摆头结构五轴机床的X轴，摆头的悬伸轴为Z轴即基准轴，所述根据线性轴滚动角计算线性轴滚动角产生的其他各个轴方向的误差分量的计算方法如下：

D_A＝ΔA_X+ΔA_CA

D_C＝ΔC_CA

D_Y＝ΔY_X＝(P_Z-P₀)*sin(A_(X))

D_Z＝ΔZ_X＝(P_Z-P₀)*(1-cos(A_(X)))

其中，D_A为X轴滚动角产生的A轴方向的误差分量ΔA_X与刀具轴矢量误差角的A轴方向的误差分量ΔA_CA之和；D_C为刀具轴矢量误差角的C轴方向的误差分量ΔC_CA；D_Y为X轴滚动角产生的Y轴方向的误差分量ΔY_X；D_Z为X轴滚动角产生的Z轴方向的误差分量ΔZ_X；A_(X)为X轴的滚动误差角度；P_Z为Z轴当前机床实际坐标位置；P₀为滚动角基准轴轴线坐标位置。

3.如权利要求1所述的多轴机床线性轴滚动角误差产生的刀具矢量误差补偿方法，其特征在于，若产生滚动角误差的线性轴为CB双摆头结构五轴机床的Y轴，摆头的悬伸轴为Z轴即基准轴，所述根据线性轴滚动角计算线性轴滚动角产生的其他各个轴方向的误差分量的计算方法如下：

D_B＝ΔB_Y+ΔB_CB

D_C＝ΔC_CB

D_X＝ΔX_Y＝(P_Z-P₀)*sin(B_(Y))

D_Z＝ΔZ_Y＝(P_Z-P₀)*(1-cos(B_(Y)))

其中，D_B为Y轴滚动角产生的B轴方向的误差分量ΔB_Y与刀具轴矢量误差角的B轴方向的误差分量ΔB_CB之和；D_C为刀具轴矢量误差角的C轴方向的误差分量ΔC_CB；D_X为Y轴滚动角产生的X轴方向的误差分量ΔX_Y；D_Z为Y轴滚动角产生的Z轴方向的误差分量ΔZ_Y；B_(Y)为Y轴的滚动误差角度；P_Z为Z轴当前机床实际坐标位置；P₀为滚动角基准轴轴线坐标位置。