[发明专利]一种提高机床空间运动精度的方法

摘要

本发明提供一种提高机床空间运动精度的方法，其将框架式测量规作为精度传递的基准，其上面的标准球的相对位置精度在使用之前经过精确标定，使用时将框架式测量规放入机床的运动空间中，通过安装在机床主轴中心点的在线测头，利用机床的坐标系通过对所述框架式测量规上的具有一定相互关系的标准球的位置进行测量，得出标准球的中心点的在机床坐标系中新的相互位置关系，通过坐标转换，比较标定的位置和机床坐标系测量的位置之间的差值，并经过数控系统补偿，提高机床的空间运动精度。

主权项

一种提高机床空间运动精度的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：提供一机床、一框架式测量规、以及一数控补偿系统；所述机床具有一运动空间及垂直于所述运动空间的测臂，所述测臂上安装有在线测头，所述机床的坐标为水平运动轴X、水平运动轴Y、垂直运动轴Z，所述在线测头在所述垂直运动轴Z上；所述框架式测量规由若干标准球及固定所述标准球的结构支架构成；步骤2：对所述框架式测量规上的所述标准球的相对位置进行标定，标定时，将所述框架式测量规底部平面不在一条直线相对位置比较远的标准球O、标准球A和标准球B构成的平面作为参考平面，其中所述标准球O的中心作为原点建立坐标系，然后得出其余所有球相对于基准平面和原点所在坐标系中的位置关系；步骤3：将所述框架式测量规放置在所述机床的所述运动空间，调整所述框架式测量规的位置，使其原点置于所述机床相对应的坐标位置附近；步骤4：利用所述机床主轴测量臂上安装的所述在线测头，对所述标准球O所在的所述机床坐标设置为所述机床运动的参考原点，并对其余每一个标准球的中心点的位置进行测量，得出各个标准球中心点的空间坐标；步骤5通过矢量坐标的转换，计算所述运动空间的各个所述标准球中心的坐标位置；步骤6：将测量所得到的各个所述标准球中心点的位置，与坐标变换和计算后所述框架式测量规上所述标准球中心点的位置进行对比，并对位置误差进行比较，所述数控系统对差值进行补偿。