[发明专利]机床平动轴几何误差辨识方法

权利要求书

1.一种机床平动轴几何误差辨识方法，其特征在于，所述方法包括：

在机床平动轴运动行程所构成的工作空间内确定13条联动轨迹线且每条联动轨迹线上均具有多个节点，运行机床使主轴分别沿13条所述联动轨迹线移动并记录节点处的理想行程和实际行程；

进行平动轴几何误差建模并根据每个节点处的理想行程和实际行程计算机床平动轴的几何误差，

每条所述联动轨迹线均包括n+1个节点，所述联动轨迹线包括：

所述工作空间上共顶点A的三个表面上平行X轴的三条边构成的三条X轴轨迹线L1、L2、L3；

所述工作空间上共顶点A的三个表面上平行Y轴的三条边构成的三条Y轴轨迹线L4、L5、L6；

所述工作空间上共顶点A的三个表面上平行Z轴的三条边构成的三条Z轴轨迹线L7、L8、L9；

所述工作空间上共顶点A的三个表面上位于X-Y平面上的对角线构成的X、Y轴联动轨迹线L10；

所述工作空间上共顶点A的三个表面上位于X-Z平面上的对角线构成的X、Z轴联动轨迹线L11；

所述工作空间上共顶点A的三个表面上位于Y-Z平面上的对角线构成的Y、Z轴联动轨迹线L12；

所述工作空间上经过顶点A的对角线构成的X、Y、Z轴联动轨迹线L13。

2.根据权利要求1所述的机床平动轴几何误差辨识方法，其特征在于，所述方法还包括：

将反射镜通过磁性座安装在机床主轴端面上，安装激光干涉仪和干涉镜，调节激光光路并通过数控单元控制机床沿联动轨迹线轴运动，运动过程中每到一个节点时，机床运动单元停止预定时间等待激光干涉仪采集数据。

3.根据权利要求2所述的机床平动轴几何误差辨识方法，其特征在于，以机床平动轴运动行程构成的长方体工作空间中的顶点A为原点且经过顶点A的三边分别为X轴、Y轴和Z轴建立坐标系，分别沿X轴、Y轴和Z轴将所述工作空间n等分并在交点处形成节点，以将所述工作空间离散处理形成(n+1)³个节点。

4.根据权利要求1所述的机床平动轴几何误差辨识方法，其特征在于，所述联动轨迹线上从第一个节点A开始的第i个节点的理想行程和实际行程如下：

与X单轴运动方向平行的3条X轴轨迹线的理想行程分别Lx_i且实际检测行程分别为L1_i、L2_i、L3_i，

与Y单轴运动方向平行的3条Y轴轨迹线的理想行程分别Ly_i且实际检测行程分别为L4_i、L5_i、L6_i，

与Z单轴运动方向平行的3条Z轴轨迹线的理想行程分别Lz_i且实际检测行程分别为L7_i、L8_i、L9_i，

沿X、Y联动轨迹线运动的理想行程分别Lxy_i且实际检测行程分别为L10_i，

沿X、Z联动轨迹线运动的理想行程分别Lxz_i且实际检测行程分别为L11_i，

沿Y、Z联动轨迹线运动的理想行程分别Lyz_i且实际检测行程分别为L12_i，

沿X、Y、Z联动轨迹线运动的理想行程分别Lxyz_i且实际检测行程分别为L13_i，

其中i为从1到n+1的整数。