基于多体系统理论的数控机床误差补偿技术的研究

以多体系统理论为基础，在分析数控机床自身系统误差和直线检测系统误差，建立误差分析计算和补偿的通用模型，模型中首次引入系统特征低序体坐标阵列及特征矩阵概念，使建模变得更具规律性。同时提出了三种方法来解决误差参数辨识问题，特别是针对在机测量系统的运动链，进行了综合分析和辨识，效率更高，精度更准确。对一些具有一定随机性的问题，采用了神经网络（BP）方法来解决。在微机Windows98平台上开发了数控机床在机测量软件包，该软件包中包括有三维坐标测量机的主要功能，系统在GE-FANCU数控系统，日野加工中心上进行了实验验证，达到了预期的效果。本研究通过了由天津科委的技术鉴定，加工精度和检测精度有显著提高。