[发明专利]基于区间理论的精密卧式加工中心几何精度优化分配方法

摘要

本发明公开了一种基于区间理论的精密卧式加工中心几何精度优化分配方法，其包括以下步骤(1)基于多体系统运动学理论，建立机床各几何误差和机床空间误差之间的映射模型；(2)基于区间理论，进行对各误差源进行灵敏度分析；(3)基于区间理论，建立区间优化分配模型；(4)基于遗传算法，运用MATLAB软件来求解从而实现几何精度优化分配。本发明使难于实现的误差源放松至最大的可行区间，大大降低了生产成本，提高了机床生产装配效率。

主权项

一种基于区间理论的精密卧式加工中心几何精度优化分配方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)：首先将数控机床看作由多个刚体串联而成的多体系统；其次使用多体系统运动学理论描述数控机床上各运动部件之间的拓扑关系；再次使用齐次坐标变换矩阵相乘表示数控机床上相邻部件连体坐标系之间的位姿转换关系；最后建立起数控机床各几何误差与机床空间误差之间的映射模型；步骤(2)：基于区间理论，根据区间扩张因子定义灵敏度，并进行灵敏度分析以反映各误差源对整机空间误差的影响程度；步骤(3)：以各误差源区间宽度为设计变量、整机空间体对角线误差为约束条件、各误差源灵敏度系数与区间宽度负二次方乘积的代数和为目标函数，建立区间优化分配模型；步骤(4)：基于遗传算法，运用MATLAB软件来求解从而实现几何精度优化分配。