CN110703689A - 一种数控机床空间误差补偿方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数控机床空间误差补偿方法及系统,获取三轴机床的所有线性误差、所有垂直度误差、所有直线度误差、所有角度误差;调取所述线性误差,对三轴机床的空间直角坐标系X轴、Y轴或Z轴进行线性误差补偿;调取所述垂直度误差、直线度误差、角度误差,利用两轴交叉补偿的方法对X轴、Y轴或Z轴进行垂直度误差补偿、直线度误差补偿、角度误差补偿。优点:本发明为数控机床误差补偿提供了全面的误差补偿功能,采用了两轴交叉补偿的方法,能够有效提高机床精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种数控机床空间误差补偿方法及系统,属于数控机床误差补偿技术领域。
背景技术
目前数控系统中广泛应用的误差补偿功能仅有一项定位误差——螺距误差补偿和反向间隙误差补偿功能,只能补偿机床线性定位精度要求,不能全面满足不同机床对误差补偿的不同需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的空间误差补偿不全面的缺陷,提供一种数控机床空间误差补偿方法及系统,能够全面的进行补偿,有效提高机床精度。
为解决上述技术问题,本发明提供一种数控机床空间误差补偿方法,
获取三轴机床的线性误差、垂直度误差、直线度误差、角度误差;
调取所述线性误差,对三轴机床的空间直角坐标系X轴、Y轴或Z轴进行线性误差补偿;
调取所述垂直度误差、直线度误差、角度误差,利用两轴交叉补偿的方法对X轴、Y轴或Z轴进行垂直度误差补偿、直线度误差补偿、角度误差补偿。
进一步的,为了能够实现全面的误差补偿,所述线性误差包括机床沿X轴移动时产生的线性位移误差δx(x),机床沿Y轴移动时产生的线性位移误差δy(y)以及机床沿Z轴移动时产生的线性位移误差δz(z);
所述垂直度误差包括X轴和Y轴之间的垂直度误差φxy,X轴和Z轴之间的垂直度误差φxz以及Y轴和Z轴之间的垂直度误差φyz
所述直线度误差包括机床沿X轴移动时产生的Y方向直线度误差δy(x)、Z方向直线度误差δz(x),机床沿Y轴移动时产生的X方向直线度误差δx(y)、Z方向直线度误差δz(y)以及机床沿Z轴移动时产生的Y方向直线度误差δy(z)、X方向直线度误差δx(z);
所述角度误差包括机床沿X轴移动时产生的俯仰角误差εy(x)和偏摆角误差εz(x),机床沿Y轴移动时产生的俯仰角误差εx(y)和偏摆角误差εz(y)以及机床沿Z轴移动时产生的俯仰角误差εx(z)和偏摆角误差εy(z)。
进一步的,为了实现线性误差补偿,所述线性误差补偿的过程为:
分别将测量得到的线性位移误差δx(x)补偿到X轴、δy(y)补偿到Y轴、δz(z)补偿到Z轴。
进一步的,为了实现垂直度误差补偿,所述垂直度误差补偿的过程为:
调取垂直度误差φab,计算该垂直度误差下的机床位移补偿值,把A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将计算得到的机床位移补偿值补偿到B轴;
其中,A轴为X轴、Y轴或Z轴,B轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴和B轴不同时为同一个轴,φab表示A轴和B轴之间的垂直度误差。
进一步的,为了获取准确的机床位移补偿值,所述机床位移补偿值的计算过程为:
Compb=(Pa-P0a)*sinΦab
Compb表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的机床位移补偿值,Pa为A轴当前机床指令坐标,P0a为垂直度误差值为零时的A轴坐标。
进一步的,所述直线度误差补偿的过程为:
调取直线度误差δb(a),以A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将δb(a)作为补偿数据补偿到B轴,其中δb(a)表示机床沿A轴移动时产生的B方向直线度误差。
进一步的,为了实现角度误差补偿,所述角度误差补偿的过程为:
调取偏摆角误差εc(a),计算该偏摆角误差下的偏摆角误差补偿值,以A轴为基准轴,B轴为补偿轴,将计算得到的偏摆角误差补偿值补偿到B轴;
调取俯仰角误差εb(a),计算该俯仰角误差下的俯仰角误差补偿值,以A轴为基准轴,C轴为补偿轴,将计算得到的俯仰角误差补偿值补偿到C轴;
其中εc(a)表示机床沿A轴移动时产生的偏摆角误差,εb(a)表示机床沿A轴移动时产生的俯仰角误差,其中C轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴、B轴和C轴均不为同一个轴。
进一步的,为了获取准确的偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值,所述偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值的计算过程为:
Comp′b=(P′a-P′0a)*sinεc(a)
Comp′b表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值,P′a为A轴当前机床指令坐标,P′0a为偏摆角误差或者俯仰角误差的值为零时的A轴坐标。
一种数控机床空间误差补偿系统,包括获取模块和补偿模块;
所述获取模块,用于获取三轴机床的线性误差、垂直度误差、直线度误差、角度误差;
所述补偿模块,用于调取所述线性误差,对三轴机床的空间直角坐标系X轴、Y轴或Z轴进行线性误差补偿;调取所述垂直度误差、直线度误差、角度误差,利用两轴交叉补偿的方法对X轴、Y轴或Z轴进行垂直度误差补偿、直线度误差补偿、角度误差补偿。
进一步的,所述补偿模块包括线性误差补偿模块、垂直度误差补偿模块、直线度误差补偿模块和角度误差补偿;
所述线性误差补偿模块,用于分别将测量得到的线性位移误差δx(x)补偿到X轴、δy(y)补偿到Y轴、δz(z)补偿到Z轴;
所述垂直度误差补偿模块,用于调取垂直度误差φab,计算该垂直度误差下的机床位移补偿值,把A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将计算得到的机床位移补偿值补偿到B轴;其中,A轴为X轴、Y轴或Z轴,B轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴和B轴不同时为同一个轴,φab表示A轴和B轴之间的垂直度误差;
所述直线度误差补偿模块,用于调取直线度误差δb(a),以A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将δb(a)作为补偿数据补偿到B轴,其中δb(a)表示机床沿A轴移动时产生的B方向直线度误差;
所述角度误差补偿,用于调取偏摆角误差εc(a),计算该偏摆角误差下的偏摆角误差补偿值,以A轴为基准轴,B轴为补偿轴,将计算得到的偏摆角误差补偿值补偿到B轴;
调取俯仰角误差εb(a),计算该俯仰角误差下的俯仰角误差补偿值,以A轴为基准轴,C轴为补偿轴,将计算得到的俯仰角误差补偿值补偿到C轴;
其中εc(a)表示机床沿A轴移动时产生的偏摆角误差,εb(a)表示机床沿A轴移动时产生的俯仰角误差,其中C轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴、B轴和C轴均不为同一个轴;
所述垂直度误差补偿模块包括机床位移补偿值计算模块,用于通过下式计算机床位移补偿值,
Compb=(Pa-P0a)*sinΦab
Compb表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的机床位移补偿值,Pa为A轴当前机床指令坐标,P0a为垂直度误差值为零时的A轴坐标;
所述角度误差补偿模块包括角度误差补偿值计算模块,用于通过下式计算偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值,
Comp′b=(P′a-P′0a)*sinεc(a)
Comp′b表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值,P′a为A轴当前机床指令坐标,P′0a为偏摆角误差或者俯仰角误差的值为零时的A轴坐标。
本发明所达到的有益效果:
本发明为数控机床误差补偿提供了全面的误差补偿功能,采用了两轴交叉补偿的方法,能够有效提高机床精度。
附图说明
图1是本发明的三轴机床18项误差元素;
图2是垂直度误差示意图;
图3是角度误差补偿示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而非全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
一种数控机床空间误差补偿方法,以三轴机床为例,三轴机床的18项误差元素及空间误差如图1所示,机床沿X轴移动时,产生的误差有线性位移误差δx(x)、Y方向直线度误差δy(x)、Z方向直线度误差δz(x)、俯仰角误差εy(x)和偏摆角误差εz(x)。
同理,机床沿Y轴移动时的误差有线性位移误差δy(y)、X方向直线度误差δx(y)、Z方向直线度误差δz(y)、俯仰角误差εx(y)和偏摆角误差εz(y);
同理,机床沿Z轴移动时的误差有线性位移误差δz(z)、Y方向直线度误差δy(z)、X方向直线度误差δx(z)、俯仰角误差εx(z)和偏摆角误差εy(z)。
另外机床三个坐标轴X、Y、Z互相垂直,因此还存在三轴的两两垂直,三项垂直度误差:φxy、φxz和φyz。综上,三轴机床存在18项几何误差。
通过API 5/6D激光干涉仪辨识得到的三轴机床的18项误差,本发明为数控机床提供了一种交叉轴空间误差补偿方法,具体步骤如下:
1.补偿线性误差,分别将测量得到的线性误差δx(x)补偿到X轴、δy(y)补偿到Y轴、δz(z)补偿到Z轴。
2.补偿垂直度误差,垂直度误差φxy、φxz和φyz与各自两两垂直的直线轴有关,因此可以采取两轴交叉补偿的方法,为避免补偿交叉重复,具体方法如下:
(1)X轴和Y轴的垂直度误差φxy,把X轴作为基准轴,Y轴作为补偿轴,即数控系统识别到当前X轴指令坐标,就会将相应的补偿值指令补偿到Y轴。
针对垂直度误差的机床位移补偿值计算公式如下:
补偿值Compy=(Px-P0)*sinΦxy
其中Px为基准轴X当前机床指令坐标,P0为垂直度误差值为零时的基准轴(X轴)坐标。
(2)Y轴和Z轴的垂直度误差φyz,把Y轴作为基准轴,Z轴作为补偿轴,即数控系统识别到当前Y轴指令坐标,就会将相应的补偿值指令补偿到Z轴。
针对垂直度误差的机床位移补偿值计算公式如下:
补偿值Compz=(Py-P0)*sinΦyz
其中Py为基准轴Y当前机床指令坐标,P0为垂直度误差值为零时的基准轴(Y轴)坐标。
(3)Z轴和X轴的垂直度误差φxz,把Z轴作为基准轴,X轴作为补偿轴,即数控系统识别到当前Z轴指令坐标,就会将相应的补偿值指令补偿到X轴。
针对垂直度误差的机床位移补偿值计算公式如下:
补偿值Compx=(Pz-P0)*sinΦxz
其中Pz为基准轴Z当前机床指令坐标,P0为垂直度误差值为零时的基准轴(Z轴)坐标。
3.补偿直线度误差,直线度误差补偿与螺距误差补偿类似,不同之处在于直线度误差补偿的运动轴与补偿轴并非同一轴,根据当前运动轴位置测量得到的补偿值将会与指定的补偿轴指令坐标叠加。具体补偿方法如下
(1)补偿X轴的Y方向直线度误差δy(x),以X轴作为基准轴,Y轴作为补偿轴,即补偿数据输入到Y轴;X轴的Z方向直线度误差δz(x),以X作为基准轴,Z轴作为补偿轴,即补偿数据输入到Z轴。
(2)补偿Y轴的X方向直线度误差δx(y),以Y轴作为基准轴,X轴作为补偿轴,即补偿数据输入到X轴;Y轴的Z方向直线度误差δz(y),以Y作为基准轴,Z轴作为补偿轴,即补偿数据输入到Z轴。
(3)补偿Z轴的Y方向直线度误差δy(z),以Z轴作为基准轴,Y轴作为补偿轴,即补偿数据输入到Y轴;Z轴的X方向直线度误差δx(z),以Z作为基准轴,X轴作为补偿轴,即补偿数据输入到X轴。
4.补偿角度误差。角度误差补偿与垂直度误差补偿类似,但是它还与相关轴位置有关,具体步骤方法如下:
(1)X轴的偏摆角误差εz(x)与X轴位置有关系,X轴为基准轴,Y轴为补偿轴。当数控系统识别到当前X轴指令坐标,就会调取相应的X轴偏摆角误差值,将相应的补偿值指令补偿到Y轴。
针对X轴偏摆角误差的机床位移补偿值计算公式如下:
补偿值Compy=(Px-P0)*sinεz(x)
其中Px为基准轴X当前机床指令坐标,P0为偏摆角误差值为零时的基准轴(X轴)坐标。
(2)X轴的俯仰角误差εy(x),X轴为基准轴,Z轴为补偿轴。当数控系统识别到当前X轴指令坐标,就会调取相应的X轴俯仰角误差值,将相应的补偿值指令补偿到Z轴。
针对X轴俯仰角误差的机床位移补偿值计算公式如下:
补偿值Compz=(Px-P0)*sinεy(x)
其中Px为基准轴X当前机床指令坐标,P0为偏摆角误差值为零时的基准轴(X轴)坐标。
Y轴的俯仰角误差εy(x)和偏摆角误差εz(x);Z轴的俯仰角误差εx(y)和偏摆角误差εz(y)补偿方法同上。
一种数控机床空间误差补偿系统,包括获取模块和补偿模块;
所述获取模块,用于获取三轴机床的线性误差、垂直度误差、直线度误差、角度误差;
所述补偿模块,用于调取所述线性误差,对三轴机床的空间直角坐标系X轴、Y轴或Z轴进行线性误差补偿;调取所述垂直度误差、直线度误差、角度误差,利用两轴交叉补偿的方法对X轴、Y轴或Z轴进行垂直度误差补偿、直线度误差补偿、角度误差补偿。
进一步的,所述补偿模块包括线性误差补偿模块、垂直度误差补偿模块、直线度误差补偿模块和角度误差补偿;
所述线性误差补偿模块,用于分别将测量得到的线性位移误差δx(x)补偿到X轴、δy(y)补偿到Y轴、δz(z)补偿到Z轴;
所述垂直度误差补偿模块,用于调取垂直度误差φab,计算该垂直度误差下的机床位移补偿值,把A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将计算得到的机床位移补偿值补偿到B轴;其中,A轴为X轴、Y轴或Z轴,B轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴和B轴不同时为同一个轴,φab表示A轴和B轴之间的垂直度误差;
所述直线度误差补偿模块,用于调取直线度误差δb(a),以A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将δb(a)作为补偿数据补偿到B轴,其中δb(a)表示机床沿A轴移动时产生的B方向直线度误差;
所述角度误差补偿,用于调取偏摆角误差εc(a),计算该偏摆角误差下的偏摆角误差补偿值,以A轴为基准轴,B轴为补偿轴,将计算得到的偏摆角误差补偿值补偿到B轴;
调取俯仰角误差εb(a),计算该俯仰角误差下的俯仰角误差补偿值,以A轴为基准轴,C轴为补偿轴,将计算得到的俯仰角误差补偿值补偿到C轴;
其中εc(a)表示机床沿A轴移动时产生的偏摆角误差,εb(a)表示机床沿A轴移动时产生的俯仰角误差,其中C轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴、B轴和C轴均不为同一个轴;
所述垂直度误差补偿模块包括机床位移补偿值计算模块,用于通过下式计算机床位移补偿值,
Compb=(Pa-P0a)*sinΦab
Compb表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的机床位移补偿值,Pa为A轴当前机床指令坐标,P0a为垂直度误差值为零时的A轴坐标;
所述角度误差补偿模块包括角度误差补偿值计算模块,用于通过下式计算偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值,
Comp′b=(P′a-P′0a)*sinεc(a)
Comp′b表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值,P′a为A轴当前机床指令坐标,P′0a为偏摆角误差或者俯仰角误差的值为零时的A轴坐标。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种数控机床空间误差补偿方法,其特征在于,
获取三轴机床的线性误差、垂直度误差、直线度误差、角度误差;
调取所述线性误差,对三轴机床的空间直角坐标系X轴、Y轴或Z轴进行线性误差补偿;
调取所述垂直度误差、直线度误差、角度误差,利用两轴交叉补偿的方法对X轴、Y轴或Z轴进行垂直度误差补偿、直线度误差补偿、角度误差补偿。
2.根据权利要求1所述的数控机床空间误差补偿方法,其特征在于,所述线性误差包括机床沿X轴移动时产生的线性位移误差δx(x),机床沿Y轴移动时产生的线性位移误差δy(y)以及机床沿Z轴移动时产生的线性位移误差δz(z);
所述垂直度误差包括X轴和Y轴之间的垂直度误差φxy,X轴和Z轴之间的垂直度误差φxz以及Y轴和Z轴之间的垂直度误差φyz;
所述直线度误差包括机床沿X轴移动时产生的Y方向直线度误差δy(x)、Z方向直线度误差δz(x),机床沿Y轴移动时产生的X方向直线度误差δx(y)、Z方向直线度误差δz(y)以及机床沿Z轴移动时产生的Y方向直线度误差δy(z)、X方向直线度误差δx(z);
所述角度误差包括机床沿X轴移动时产生的俯仰角误差εy(x)和偏摆角误差εz(x),机床沿Y轴移动时产生的俯仰角误差εx(y)和偏摆角误差εz(y)以及机床沿Z轴移动时产生的俯仰角误差εx(z)和偏摆角误差εy(z)。
3.根据权利要求2所述的数控机床空间误差补偿方法,其特征在于,所述线性误差补偿的过程为:
分别将测量得到的线性位移误差δx(x)补偿到X轴、δy(y)补偿到Y轴、δz(z)补偿到Z轴。
4.根据权利要求2所述的数控机床空间误差补偿方法,其特征在于,所述垂直度误差补偿的过程为:
调取垂直度误差φab,计算该垂直度误差下的机床位移补偿值,把A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将计算得到的机床位移补偿值补偿到B轴;
其中,A轴为X轴、Y轴或Z轴,B轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴和B轴不同时为同一个轴,φab表示A轴和B轴之间的垂直度误差。
5.根据权利要求4所述的数控机床空间误差补偿方法,其特征在于,所述机床位移补偿值的计算过程为:
Compb=(Pa-P0a)*sinΦab
Compb表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的机床位移补偿值,Pa为A轴当前机床指令坐标,P0a为垂直度误差值为零时的A轴坐标。
6.根据权利要求4所述的数控机床空间误差补偿方法,其特征在于,所述直线度误差补偿的过程为:
调取直线度误差δb(a),以A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将δb(a)作为补偿数据补偿到B轴,其中δb(a)表示机床沿A轴移动时产生的B方向直线度误差。
7.根据权利要求4所述的数控机床空间误差补偿方法,其特征在于,所述角度误差补偿的过程为:
调取偏摆角误差εc(a),计算该偏摆角误差下的偏摆角误差补偿值,以A轴为基准轴,B轴为补偿轴,将计算得到的偏摆角误差补偿值补偿到B轴;
调取俯仰角误差εb(a),计算该俯仰角误差下的俯仰角误差补偿值,以A轴为基准轴,C轴为补偿轴,将计算得到的俯仰角误差补偿值补偿到C轴;
其中εc(a)表示机床沿A轴移动时产生的偏摆角误差,εb(a)表示机床沿A轴移动时产生的俯仰角误差,其中C轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴、B轴和C轴均不为同一个轴。
8.根据权利要求7所述的数控机床空间误差补偿方法,其特征在于,所述偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值的计算过程为:
Comp′b=(P′a-P′0a)*sinεc(a)
Comp′b表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值,P′a为A轴当前机床指令坐标,P′0a为偏摆角误差或者俯仰角误差的值为零时的A轴坐标。
9.一种数控机床空间误差补偿系统,其特征在于,
包括获取模块和补偿模块;
所述获取模块,用于获取三轴机床的线性误差、垂直度误差、直线度误差、角度误差;
所述补偿模块,用于调取所述线性误差,对三轴机床的空间直角坐标系X轴、Y轴或Z轴进行线性误差补偿;调取所述垂直度误差、直线度误差、角度误差,利用两轴交叉补偿的方法对X轴、Y轴或Z轴进行垂直度误差补偿、直线度误差补偿、角度误差补偿。
10.根据权利要求9所述的数控机床空间误差补偿系统,其特征在于,所述补偿模块包括线性误差补偿模块、垂直度误差补偿模块、直线度误差补偿模块和角度误差补偿;
所述线性误差补偿模块,用于分别将测量得到的线性位移误差δx(x)补偿到X轴、δy(y)补偿到Y轴、δz(z)补偿到Z轴;
所述垂直度误差补偿模块,用于调取垂直度误差φab,计算该垂直度误差下的机床位移补偿值,把A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将计算得到的机床位移补偿值补偿到B轴;其中,A轴为X轴、Y轴或Z轴,B轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴和B轴不同时为同一个轴,φab表示A轴和B轴之间的垂直度误差;
所述直线度误差补偿模块,用于调取直线度误差δb(a),以A轴作为基准轴,B轴作为补偿轴,将δb(a)作为补偿数据补偿到B轴,其中δb(a)表示机床沿A轴移动时产生的B方向直线度误差;
所述角度误差补偿,用于调取偏摆角误差εc(a),计算该偏摆角误差下的偏摆角误差补偿值,以A轴为基准轴,B轴为补偿轴,将计算得到的偏摆角误差补偿值补偿到B轴;
调取俯仰角误差εb(a),计算该俯仰角误差下的俯仰角误差补偿值,以A轴为基准轴,C轴为补偿轴,将计算得到的俯仰角误差补偿值补偿到C轴;
其中εc(a)表示机床沿A轴移动时产生的偏摆角误差,εb(a)表示机床沿A轴移动时产生的俯仰角误差,其中C轴为X轴、Y轴或Z轴,且A轴、B轴和C轴均不为同一个轴;
所述垂直度误差补偿模块包括机床位移补偿值计算模块,用于通过下式计算机床位移补偿值,
Compb=(Pa-P0a)*sinΦab
Compb表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的机床位移补偿值,Pa为A轴当前机床指令坐标,P0a为垂直度误差值为零时的A轴坐标;
所述角度误差补偿模块包括角度误差补偿值计算模块,用于通过下式计算偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值,
Comp′b=(P′a-P′0a)*sinεc(a)
Comp′b表示以A轴为基准轴,B轴为补充轴情况下的偏摆角误差补偿值或者俯仰角误差补偿值,P′a为A轴当前机床指令坐标,P′0a为偏摆角误差或者俯仰角误差的值为零时的A轴坐标。
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