刘慧玲， 张建国

（晋中学院机械学院，山西晋中030600）

数控机床空间误差检测与补偿技术研究

刘慧玲， 张建国

（晋中学院机械学院，山西晋中030600）

研究了数控机床的空间误差检测原理，分析了激光矢量测量法的检测原理与误差模型。采用激光多普勒位移测量仪和激光矢量测量法对数控螺旋锥齿轮机床的空间误差进行了检测与补偿，并根据标准ISO 230-6评估了该数控机床的空间性能，实验结果表明，文中所研究的数控机床空间误差检测与补偿技术是切实可行的，能够在一定程度上较大地提高数控机床的空间运动精度，为进一步提高数控机床的加工精度奠定了基础。

数控机床；空间误差；激光矢量测量法

0 引言

目前数控机床在加工曲面比较复杂的产品时，通常是通过几个运动轴的联合运动实现的，所以研究数控机床的综合运动误差即空间误差对提高机床的加工精度具有重要意义。如何快速检测与补偿数控机床的空间误差是目前重要的研究课题。

由于数控机床的运动模型很复杂［1］，因此在多轴联动过程中产生的综合误差通常包含了各个运动轴的几何误差。以三轴加工中心为例，总共有21项几何误差元素，包括3个直线定位误差，6个直线度误差，3个垂直度误差，3个俯仰角误差，3个偏摆角误差以及3个旋转角误差，其中3个直线坐标轴的直线定位误差与直线度误差是目前的主要研究热点，同时也是构成数控机床空间误差的主要因素。……