周怡帆，蔡绍鹏，刘兴宝，米 良

(1.中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，四川 绵阳 621900；2.国家机床产品质量监督检验中心(四川)，四川 绵阳 621900)

0 引言

五轴联动数控机床通常用于加工形状复杂的模具和机械零件，以及飞机部件和涡轮叶片。RTCP(Rotation tool center point)功能是目前高档五轴联动数控机床必备的功能之一。刀尖点(刀具中心点)轨迹精度作为一种由机床直线轴和回转轴同时参与插补的运动精度，是评价RTCP功能的重要性能指标，直接影响工件加工质量[1-3]。基于该特点发展起来的运动精度检测成为表征和提高五轴联动数控机床RTCP功能的必要手段。

近年来，关于五轴联动数控机床RTCP功能的文献多集中于RTCP精度分析的研究[4-5]，利用多体系统运动学理论，基于RTCP功能保持刀具刀尖点相对于加工工件静止的特点，建立五轴联动数控机床理想和实际的误差模型。通过测得五轴联动数控机床刀具和工件沿既定轨迹连续运动时X、Y和Z方向上的相对误差，分离出直线轴和旋转轴的运动误差[6-7]。获得可靠的测量结果是进行五轴联动数控机床误差分析的基础。因此，亟需进行五轴联动数控机床刀尖跟随轨迹精度测量方法的研究，同时，刀尖跟随轨迹是在几何精度及位置精度之后的检测内容，待测范围的缩小提高了测量精度，由此对检测方法的精度提出了更高的要求。

为了准确评价刀尖跟随轨迹精度，开展其检测方法研究，在测量的基础上，建立测量误差模型，分析测量误差影响因素，提出测量不确定度完整流程，在试验的基础上，确定各测量误差对测量结果的影响关系。……