李初晔 王海涛 邓 凌

(北京航空制造工程研究所数控制造技术航空科技重点实验室，北京 100024)

数控机床作为大飞机制造中的关键设备，设计水平的高低直接影响飞机零件的性能。目前在航空厂应用广泛的高架桥式高速数控机床是从龙门型机床发展出来的，高架桥式高速数控机床为了有效减少移动部件的质量，将立柱从龙门中分离出来，立柱与床身或地基固定在一起，仅使横梁在立柱上进行运动。该类机床的显著特点是:横梁高架在混凝土立柱上，宽度很大，目的是要得到大的坐标行程，满足加工大型航空零件的需求。这类机床工作力较小，对加工精度的影响主要是在自重力下随着坐标的移动而使横梁滑枕结构的弯曲和侧倾变形量不断发生变化，造成刀具点的位置偏离理论加工位置，引起加工误差。另一方面，由于横梁宽度较大，双边驱动如果发生不同步现象对加工点造成较大的误差，因此机床设计要保证双边不同步量在允许范围之内。在机床的调试过程中，双边同步调试花费的时间最多，一直以来是影响机床产出进度和性能的主要问题。因此，对双边驱动不同步现象的研究具有重要意义。

本文的研究内容来源于航空基金课题及重大装备专项，针对航空高档数控机床在加工制造过程中的精度不稳定现象进行研究，推导建立了运动直线度与驱动不同步量之间的关系，为机床设计和机床控制提供理论依据。……