一种用于五轴联动插补误差补偿的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105353722A(43)申请公布日2016.02.24(21)申请号201510778133.6(22)申请日2015.11.13(71)申请人沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司地址110043辽宁省沈阳市大东区东塔街6号(72)发明人闫龙张宏升刘鸣(74)专利代理机构沈阳东大知识产权代理有限公司21109代理人方星星(51)Int.Cl.G05B19/404(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种用于五轴联动插补误差补偿的方法(57)摘要一种用于五轴联动插补误差补偿的方法，包括将零件安装于机床的工作台上，测量表安装于机床的主轴中心；将所述主轴移动到待加工位置；沿所述主轴方向打表，使所述测量表沿所述零件的已加工轮廓移动，并测得所述测量表的移动路径与所述已加工轮廓在轴向和周向上的偏差值；计算出所述偏差值在平面坐标系中的补偿值，将所述补偿值补偿到机床的数控程序中。通过上述方法在加工不同空间位置时将主轴偏差进行打表检测，并将偏差投影到平面坐标中进行补偿加工坐标系，将无法直接测量和操作者无法预知和发现的联动插补误差变成直观的平面坐标补偿数值，并进行计算补偿空间误差，将插补误差消除，保证零件加工无误，提高零件合格率。CN105353722ACN105353722A权利要求书1/1页1.一种用于五轴联动插补误差补偿的方法，其特征在于，包括：步骤一：将零件安装于机床的工作台上，测量表安装于机床的主轴中心；步骤二：将所述主轴移动到待加工位置；步骤三：沿所述主轴方向打表，使所述测量表沿所述零件的已加工轮廓移动，并测得所述测量表的移动路径与所述已加工轮廓在轴向和周向上的偏差值；步骤四：计算出所述偏差值在平面坐标系中的补偿值，将所述补偿值补偿到机床的加工坐标系中。2.根据权利要求1所述的用于五轴联动插补误差补偿的方法,其特征在于：所述测量表为杠杆表。3.根据权利要求1所述的用于五轴联动插补误差补偿的方法,其特征在于：步骤三中，所述测量表沿所述已加工轮廓移动，得到周向路径和轴向深度，将所述周向路径和所述轴向深度与所述已加工轮廓的实际值进行对比，得出偏差值。4.根据权利要求3所述的用于五轴联动插补误差补偿的方法,其特征在于：所述偏差值在平面坐标中进行投影，通过函数得到所述主轴在其径向平面和轴向的补偿值。5.根据权利要求1所述的用于五轴联动插补误差补偿的方法,其特征在于：补偿后重新运行数控程序对补偿后的主轴五轴插补联动定位位置进行验证。6.根据权利要求1所述的用于五轴联动插补误差补偿的方法,其特征在于：将步骤三中的偏差投影到平面坐标系上，测得所述测量表的移动路径与所述已加工轮廓在轴向的偏差值为V1，V2，在周向的偏差值为H1，H2，则主轴竖直方向调整值为(V1-V2)/2，在水平方向调整值为(H1-H2)/2，将该调整值补偿到数控程序中。2CN105353722A说明书1/3页一种用于五轴联动插补误差补偿的方法技术领域[0001]本发明涉及机械制造领域，特别是涉及一种用于五轴联动插补误差补偿的方法。背景技术[0002]随着机械行业的不断发展，制造行业对零件加工精度要求不断提升，零件结构也日趋复杂，这样在制造加工过程中使用五坐标加工中心频率越来越高，也对设备精度提出很高要求，尤其在航空产品中，零件空间机构尺寸精度和位置精度达到0.005mm-0.025mm，这样高精度尺寸和技术要求需要克服机床自身的机械误差、重复定位误差和机床中心数误差带来的加工误差，机床自身的机械误差可以通过对机床的X轴、Y轴、Z轴分别测得偏差值，然后进行补偿，但由于五轴联动中刀具所在的角度和位置千变万化，每改变一次位置均会存在联动插补误差，重复定位误差及联动插补误差在加工中无法人为直接发现和消除，导致零件加工不合格，影响使用。[0003]因此，有必要设计一种用于五轴联动插补误差补偿的方法，以解决上述问题。发明内容[0004]针对现有技术存在的问题，本发明提供一种通过预先测量误差并进行计算补偿空间误差，提高零件合格率的用于五轴联动插补误差补偿的方法。[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：[0006]一种用于五轴联动插补误差补偿的方法，包括：[0007]步骤一：将零件安装于机床的工作台上，测量表安装于机床的主轴中心；[0008]步骤二：将所述主轴移动到待加工位置；[0009]步骤三：沿所述主轴方向打表，使所述测量表沿所述零件的已加工轮廓移动，并测得所述测量表的移动路径与所述已加工轮廓在轴向和周向上的偏差值；[0010]步骤四：计算出所述偏差值在平面坐标系中的补偿值，将所述补偿值补偿到机床的数控程序中。[0011]进一步，所述测量表为杠杆表。[0012]进一步，