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[发明专利]一种可计算的可重构机床几何位姿误差定义方法-CN202010823470.3有效
发明人：丁爽;宋占群;俞亮;吴伟伟 -专利权人：扬州大学
申请日： 2020-08-17 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： G05B19/404 文献下载
摘要：本发明公开了一种可计算的可重构机床几何位姿误差定义方法。该方法首先建立可重构机床配置树模型，定义直线轴运动模块和旋转轴运动模块的几何位姿误差通用表达式以及位姿误差定义系数矩阵。然后在配置树模型的基础上确定直线轴几何位姿误差定义序列和相映射的模块类型，设计直线轴几何位姿误差定义算子，计算出直线轴的位姿误差定义系数矩阵。接着设计旋转轴几何位姿误差定义算子以根据旋转轴类型确定旋转轴位姿误差定义系数矩阵。最后通过适配计算系数矩阵实现可重构机床几何位姿误差的定义。本发明可通过编程计算方法实现可重构机床几何位姿误差的智能定义，以适应不断变化的机床结构配置，降低了操作人员的经验要求。
一种可计算可重构机床几何误差定义方法

[发明专利]用于笛卡尔坐标系轮廓扫描测量的敏感误差权重计算方法-CN202010639446.4有效
发明人：彭小强;赖涛;戴一帆;陈善勇;翟德德 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2020-07-06 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本申请涉及一种用于笛卡尔坐标系轮廓扫描测量的敏感误差权重计算方法。所述方法包括：在笛卡尔坐标系下获取机床的21项几何误差参数，将几何误差参数表示为归一化几何误差函数。获取待扫描测量工件的标称轮廓坐标，将归一化几何误差函数和标称轮廓坐标输入预先构建的线性度测量误差模型和角度测量误差模型，计算工件的测量点坐标，得到21项几何误差参数的敏感误差权重值。几何误差参数的敏感误差权重值为机床测量该工件时测量误差幅值和对应的几何误差幅值的比值。上述方法可以准确地反映机床的各项几何误差参数对测量点坐标产生的影响，量化了各项几何误差参数对测量误差的影响程度大小，为机床的误差校正提供了计算基础。
用于笛卡尔坐标系轮廓扫描测量敏感误差权重计算方法

[发明专利]五轴数控机床关键几何误差优化配比补偿方法-CN202110763788.1有效
发明人：项四通;张海南;孙江浩;虞奔;钱博增;陈茂雷 -专利权人：宁波大学
申请日： 2021-07-06 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G05B19/404 文献下载
摘要：五轴数控机床关键几何误差优化配比补偿方法，包含以下步骤：第一步，建立空间误差模型；利用齐次坐标矩阵建立五轴数控机床空间误差模型；第二步，基于拟蒙特卡洛法进行关键几何误差辨识；第三步，测量机床运动轴的关键几何误差，基于空间误差模型计算由关键几何误差引起的工件尺寸误差；第四步，切削工件并标定总体尺寸误差，计算由关键几何误差与非关键几何误差引起的工件尺寸误差的比例；第五步，根据关键几何误差和非关键几何误差的耦合关系以及总灵敏度的大小确定关键几何误差的优化配比本发明仅测量并补偿关键几何误差至优化配比值，就达到了补偿全部误差的效果，提高了机床加工的精度。
数控机床关键几何误差优化配比补偿方法

[发明专利]利用多坐标机械加工机床对工件进行检测的方法-CN201010259450.4有效
发明人：孟庆周;胡青元 -专利权人：孟庆周
申请日： 2010-08-20 - 公布日： 2010-12-15 - 主分类号： B23Q17/20 文献下载
摘要：本发明提供利用多坐标机械加工机床对工件进行检测的方法，被检测的工件在加工完成后，在加工机床的工作台上直接检测，包括检测出所述的多坐标机械加工机床的机械误差、在所述的三坐标机械加工机床的数控系统中对所述的机床误差进行补偿、在所述的多坐标机械加工机床的测量控制软件中对所述的机床误差进行补偿、利用测量头直接在工作台上对工件进行测量、指导机床下一工序工作等五个步骤。本发明的优点是：本方法在多坐标机械加工机床上直接对正在加工的工件进行检测，通过在多坐标机械加工机床的数控系统和测量控制软件中补偿机械误差，以达到提高产品检测精度的目的。
利用坐标机械加工机床工件进行检测方法

[发明专利]一种数控机床加工精度可靠性敏感度分析方法-CN201410653419.7有效
发明人：程强;赵宏伟;冯秋男;李凯;祁卓;刘志峰 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2014-11-17 - 公布日： 2017-09-22 - 主分类号： G05B19/406 文献下载
摘要：一种数控机床加工精度可靠性敏感度分析方法，属于机床精度设计领域。具体涉及到三轴机床的空间误差的建模方法和机床的加工精度可靠性及加工精度可靠性敏感度分析方法。通过多体系统运动特征分析方法建立机床的空间误差模型，并结合蒙特卡洛数字模拟方法，分析机床的加工精度可靠性，以及机床各项几何误差的波动作用对加工精度可靠性的影响程度，从而辨识出影响加工精度可靠性的关键性几何误差可为机床的设计，装配和加工提出指导性建议，从根本上提高机床的加工精度可靠性。
一种数控机床加工精度可靠性敏感度分析方法

[实用新型]一种用于五轴激光切割机床的误差补偿装置-CN201620513169.1有效
发明人：于浩源 -专利权人：于浩源;青岛佳通机器人有限公司
申请日： 2016-05-31 - 公布日： 2016-12-21 - 主分类号： B23K26/70 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于五轴激光切割机床的误差补偿装置，包括：激光干涉仪，用于检测五轴激光切割机床末端的激光切割头的第一空间坐标；至少三个光栅尺，三个光栅尺分别安装在五轴激光切割机床的X、Y、Z轴上，用于检测五轴激光切割机床末端的激光切割头的第二空间坐标；测量机控制器，根据第一空间坐标对第二空间坐标进行误差补偿。本实用新型可以有效实现五轴激光切割机床的误差补偿，对五轴激光切割机床本身的误差补偿能力要求低，可以有效降低五轴激光切割机床的成本。而且利用本实用新型对五轴激光切割机床进行检测时，是对实际走刀进行的检测，是对多种误差叠加作用的结果进行误差补偿，误差补偿效果好。
一种用于激光切割机床误差补偿装置

[发明专利]一种基于分时间温度检测的机床运动补偿系统-CN201710492485.4在审
发明人：毛益飞;杨纪村;葛峰;周二荣;翟祥文;王树兴;姜峰 -专利权人：安徽省捷甬达智能机器有限公司
申请日： 2017-06-26 - 公布日： 2017-09-15 - 主分类号： G05B19/404 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分时间温度检测的机床运动补偿系统，包括模型建立模块用于建立温差形变模型；温度采集模块用于分别在机床开始运行后t1时刻和t2时刻采集机床目标运动轴的温度T1和T2；误差补偿模块用于计算出温差T，并基于温差形变模型计算出当前形变量L，并判断当前形变量L是否在误差范围内，且根据判断结果对目标运动轴进行误差补偿。本发明通过分析机床在两个时间点内的温度变化情况来对机床运动轴的误差进行划定，有效地避免了直接采集温度时不精确导致形变量划分的误差而影响误差补偿结果的问题，从提高温度变化分析结果的基础上保证机床误差补偿的有效性，从而提高机床的加工精度和加工效果。
一种基于时间温度检测机床运动补偿系统

[发明专利]一种多轴数控机床几何精度稳健性量化评价方法及系统-CN202210808038.6在审
发明人：郭世杰;宋晓文;张楠;唐术锋;邹云鹤;武建新 -专利权人：内蒙古工业大学
申请日： 2022-07-11 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G05B19/408 文献下载
摘要：本发明属于数控机床精度设计领域，特别是涉及一种多轴数控机床几何精度稳健性量化评价方法及系统，该方法包括如下步骤：提供多轴数控机床；获取多轴数控机床的几何误差的定位精度测量值；修正定位精度测量值，从而获得重复定位精度值；通过重复定位精度值生成几何误差精度曲线；利用几何误差精度曲线获得第一稳健性量化指标；确定多轴数控机床的空间位置矢量；利用空间位置矢量，结合几何误差精度曲线生成空间误差精度曲线；利用空间误差精度曲线获得第二稳健性量化指标通过本发明的方法可确定多轴数控机床的几何误差不确定修正的重复定位精度，从而获得光滑的精度曲线，并精确地量化多轴数控机床准静态精度指标中的几何精度稳健性。
一种数控机床几何精度稳健量化评价方法系统

[发明专利]一种基于深度神经网络和蒙特卡洛法的机床热误差模型可靠度计算方法-CN201910125065.1有效
发明人：刘阔;王永青;李旭;秦波;甘涌泉;厉大维;刘海宁 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2019-02-20 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于深度神经网络和蒙特卡洛法的机床热误差模型可靠度计算方法，属于数控机床热误差补偿领域。该方法首先根据机床热特性参数的概率分布和热误差模型，生成一组用于训练深度神经网络的数据；然后基于深度置信网络构建深度神经网络，并应用训练数据对其进行训练；接着根据机床热特性参数的概率分布得出一组随机抽样数据，并以该组随机抽样作为输入，应用训练好的深度神经网络得出输出；最后基于蒙特卡洛法计算机床热误差模型的可靠度。对于既没有明确的解析表达式，也很难得出代替多项式的机床热误差模型，通过本方法，可定量分析热特性参数变化对机床热误差模型预测效果的影响，对热误差模型的长期预测效果做出预估。
一种基于深度神经网络蒙特卡洛法机床误差模型可靠计算方法

[发明专利]高速机床动态误差测量系统-CN201210569818.6有效
发明人：杨朝辉;陈百强;宋福民;王星;高云峰 -专利权人：深圳市大族激光科技股份有限公司;深圳市大族数控科技有限公司
申请日： 2012-12-25 - 公布日： 2014-07-02 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种高速机床动态误差测量系统。该高速机床动态误差测量系统，包括：参照物；固定于高速运动的机床大部件并随机床大部件做高速运动的刻度装置；记录参照物位于刻度装置的刻度位置以获取高速运动的机床大部件在运行过程中运行轨迹之间的偏差的高速图像记录设备该高速机床动态误差测量系统，包括：机床小部件；固定设置于高速运动的机床小部件一侧的刻度装置；设置于高速运动的机床小部件另一侧，记录高速运动的机床小部件位于刻度装置的刻度位置的高速图像记录设备。本发明在高速图像记录设备可直接读取高速运动的机床大部件或小部件位于刻度装置的刻度位置，从而直接、有效、方便的测量出高速运动的机床大部件或小部件的动态误差。
高速机床动态误差测量系统

[发明专利]一种CA摆头结构五轴机床误差的校验方法-CN201210445843.3有效
发明人：王品;郑飂默;刘峰;韩文业;李滨 -专利权人：沈阳高精数控技术有限公司
申请日： 2012-11-09 - 公布日： 2014-05-21 - 主分类号： G05B19/401 文献下载
摘要：本发明涉及数控技术领域，具体地说是一种CA摆头结构五轴机床误差的校验方法。用于通过简单的测量设备，并通过测量设备的偏离方向，通过查表方式高效的完成CA摆头五轴机床结构误差的校验，通过无误差运动学模型和含误差运动学模型对五轴机床结构进行分析，结合旋转轴的运动区间和运动方向，分析测量点的移动方向，求实际上机床误差校对所需的各补偿量的移动方向，以完成机床结构误差参数的校对。本发明使用校验棒等简易的测量设备，即可应用本发明方法，有效准确的测量得到各误差项的偏离情况。
一种 ca 结构机床误差校验方法

[发明专利]机床旋转轴几何误差识别方法、装置及存储介质-CN202111299886.0有效
发明人：陈炜铧;李炳燃;张辉;赵彤;叶佩青 -专利权人：清华大学
申请日： 2021-11-04 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：本公开提供的机床旋转轴几何误差识别方法、装置及存储介质，包括：安装视觉靶标和单目相机，并对其安装误差进行标定；对C轴几何误差进行识别：测量视觉靶标的刀长和Y偏置；随机选择多个机床程序坐标，在各机床程序坐标处，控制A轴静止，C轴做RTCP运动并进行等间隔停止，采集标志C序列图像，得到各机床程序坐标在每次停止处视觉靶标的三维坐标偏差，以此计算C轴的几何误差；对A轴几何误差进行识别：随机选择多个机床程序坐标，在各机床程序坐标处，控制C轴静止，A轴做RTCP运动并进行等间隔停止，采集标志A序列图像，得到各机床程序坐标在每次停止处视觉靶标的三维坐标偏差，以此计算A轴的几何误差。
机床旋转轴几何误差识别方法装置存储介质

[发明专利]一种数控机床位置相关几何误差项的建模方法-CN201611119619.X有效
发明人：付国强;高宏力;宋兴国;曹中清 -专利权人：西南交通大学
申请日： 2016-12-08 - 公布日： 2019-03-22 - 主分类号： G05B19/404 文献下载
摘要：本发明公开了一种数控机床位置相关几何误差项的建模方法，属于数控机床加工技术领域。包括：根据数控机床位置相关几何误差项性质，确定位置相关几何误差项n次多项式形式；根据数控机床位置相关几何误差项离散数据，采用最小二乘法拟合原理得到n次多项式系数计算矩阵M，计算n次多项式系数；结合数控机床位置相关几何误差项离散数据计算从1次到m次的一系列多项式，最高次数m设定为几何误差项离散数据数目的一半；根据回归分析F检验方法计算1次到m次的一系列多项式的F值；比较找出最大F值，选择最大F值对应的多项式为数控机床位置相关几何误差项的优化多项式模型主要用于实现机床综合误差建模的自动化和程序化。
一种数控机床位置相关几何误差建模方法

[发明专利]一种全闭环机床的开环动态误差测量方法-CN201910626588.4在审
发明人：刘立新;陈虎;王大伟;宋明山 -专利权人：科德数控股份有限公司
申请日： 2019-07-11 - 公布日： 2019-11-15 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种全闭环机床的开环动态误差检测方法，包括步骤1、在机床工作台上安装可测量机床主轴在某一方向的实际位置信息的位置检测仪器；步骤2、设置位置检测仪器，使其与机床运动轴闭环控制系统中光栅尺的采样时间同步和采样周期相同；步骤3、控制机床主轴以在该方向上运动，通过位置检测仪器和光栅尺同步测量机床主轴的实际位置和在闭环控制系统中的位置；步骤4、求取位置检测仪器和光栅尺所测得的数值的差值，计算开环误差；5、按时序还原所有开环误差，形成运动状态的开环动态误差。该方法能够精确地测量出机床主轴运动状态的开环动态误差，进而获得评估和补偿运动状态开环动态误差的数据，可以为提高机床运动状态精度，提升工件加工精度提供途径。
开环动态误差机床主轴位置检测光栅尺闭环控制系统机床运动机床机床主轴运动实际位置信息补偿运动采样周期工件加工设置位置时间同步实际位置同步测量运动状态可测量全闭环检测采样还原测量评估

[发明专利]一种基于对偶四元数的机床几何误差建模方法-CN202211445910.1在审
发明人：轩建平;贺帅 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2022-11-18 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： B23Q17/22 文献下载
摘要：本发明属于数控加工误差分析相关技术领域，并公开了一种基于对偶四元数的机床几何误差建模方法。该方法包括下列步骤：S1构建机床的机床坐标系、工件坐标系和刀具坐标系；在普吕克坐标系中构建机床各个运动轴的旋量坐标，构建旋量参数向对偶四元数转化的关系式，将所述各个运动轴的旋量坐标转化为对偶四元数；S2利用对偶四元数乘法以及旋量运动学建模方法构建机床的对偶四元数运动学模型，将机床的各类误差的旋量坐标转化为对偶四元数，将所述机床的各类误差的对偶四元数添加到所述运动学模型中，以此建立完整的机床误差模型。通过本发明，解决现有技术中误差建模中的完备性，连续性，极小性的差的问题。
一种基于对偶四元数机床几何误差建模方法

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