五轴数控磨床的实时热误差建模和补偿[外文翻译].doc

附件C：译文

五轴数控磨床的实时热误差建模和补偿

关键词：热误差，实时补偿，工具磨床，温度场

1摘要.
5轴工具磨床的热误差模型可以通过齐次坐标转换的方法得到。包括17种热误差成分。热体积误差实时补偿模型是通过多重回归分析来建立的。热误差补偿控制系统和温度传感系统发展着并被用作5轴工具磨床的实时补偿。

2引言.
热引起的误差在工具磨床产生零件尺寸的最后误差当中占到80%。这些误差的产生是由热膨胀和机床结构的扭曲引起的，因此分析计算和精确的估计就变得极其困难。目前，这个问题的一个比较成功的解决方法是实时误差补偿技术。实时热误差补偿可以通过寻找温度场和机床误差成分的关系来实现，可以用来补偿热引起误差，且低成本也较低。
热误差测量系统被发展来测量机床的温度场和误差成组成。误差成分被用来作温度读取函数的模型，所以他们能够实时的预测。工具磨床的热体积误差补偿模型被发展来计算工具相对工件的最后误差。补偿系统也被发展来实时地为基于一个开放建筑的计算机数字控制器的使用的最后误差来做补偿。

3五轴工具磨床的热误差模型
3.1坐标轴系统的测定
为了调查误差移动和误差组成跟机床连接处的关系，一系列的坐标系必须建立。每一个连接处应该分配一个坐标系以及机床的静止部分应该另外再分配一个世界坐标系以在机床连接处建立内在的关系。5轴工具磨床的结构见图1.
参考坐标系是Or，见图1，建立在机床基体上。同样的方法，Ox,Oy,Oz,Os,Oa,Oc被分别固定在X,Y,Z轴，主轴，A方向旋转台，C方向旋转台上。
3.2热误差组成
由于温度的改变，在误差组成中热误差是不同的。对工具机床来说，一共有17种热误差成分。
以Oy为原点的热转移误差。