[发明专利]机床床身直线度补偿方法

摘要

本发明公开了一种机床床身直线度补偿方法，步骤1，检测床身在Y轴方向的直线度数据分别为D1y、D2y、D3y……Dny，检测床身在Z轴方向的直线度数据分别为D1z、D2z、D3z……Dnz，通过计算得到床身直线度沿Y轴方向或Z轴方向的偏差；步骤2，由温度变送器将温度传感器采集的床身温度信号转换为床身的实际温度值；步骤3，机床控制系统读出补偿轴的实时坐标值；步骤4，在机床的控制系统中建立如下直线度补偿数学计算模型；步骤5，机床控制系统读取坐标位置，计算所得的对应于该坐标位置的补偿系数，计算当前的直线度的实际偏差；步骤6，机床控制系统根据步骤5所得的补偿量对直线度的实际偏差进行补偿。

主权项

机床床身直线度补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，检测床身在Y轴方向的直线度数据分别为D1y、D2y、D3y……Dny，检测床身在Z轴方向的直线度数据分别为D1z、D2z、D3z……Dnz，通过计算得到床身直线度沿Y轴方向或Z轴方向的偏差；步骤2，由温度变送器将温度传感器采集的床身温度信号转换为床身的实际温度值；步骤3，机床控制系统读出补偿轴的实时坐标值；步骤4，在机床的控制系统中建立如下直线度补偿数学计算模型：步骤A、根据步骤1至3，建立直线度补偿连续温度和离散坐标位置函数F(tp)=D1(tp)yD1(tp)zD2(tp)yD2(tp)zD3(tp)yD3(tp)z......Dn(tp)yDn(tp)z=t2-tt2-t1D1y1D1z1D2y1D2z1D3y1D3z1......Dny1Dnz1+t-t1t2-t1D1y2D1z2D2y2D2z2D3y2D3z2......Dny2Dnz2]]>其中F(tp)为任意温度t,X轴坐标位置p时Y轴和Z轴方向的补偿系数；步骤B、将上述步骤A中的离散坐标位置函数进行连续化，建立X轴任意坐标位置连续函数，下式为不同段的连续函数：式(1)中，D(tp)y为温度t,X轴任意坐标位置p时Y轴方向的补偿系数；D(t)iy为温度t时，第i个补偿系数处的Y轴方向的补偿系数；D(t)(i‑1)y为温度t时，第i‑1个补偿系数处的Y轴方向的补偿系数；p为X轴的补偿坐标位置，在第i个补偿坐标位置pi与第i‑1个补偿坐标位置p(i‑1)之间，i＝1,2,3…n；式(2)中，D(tp)z为温度t,X轴任意位置p时Z方向的补偿系数；D(t)iz为温度t时，第i个补偿系数处的Z轴方向的补偿系数；D(t)(i‑1)z为温度t时，第i‑1个补偿系数处的Z轴方向的补偿系数；p为X轴的补偿坐标位置，在第i个补偿坐标位置pi与第i‑1个补偿坐标位置p(i‑1)之间，i＝1,2,3…n；步骤C、根据步骤B中的式(1)建立Y轴方向的连续温度和X轴任意坐标位置函数：式(3)中，D(tp)y为温度t,X轴任意坐标位置p时Y轴方向的补偿系数；D(p)y1为温度t1，X轴任意坐标位置p时Y方向的补偿系数；D(p)y2为温度t2，X轴任意坐标位置p时Y轴方向的补偿系数；D、根据步骤B中的式(2)建立Z轴方向的连续温度和X轴任意坐标位置函数：式(4)中，D(tp)z为温度t,X轴任意坐标位置p时Z轴方向的补偿系数；D(p)z1为温度t1，X轴任意坐标位置p时Z方向的补偿系数；D(p)z2为温度t2，X轴任意坐标位置p时Z方向的补偿系数；步骤5，机床控制系统读取坐标位置，根据式(3)和式(4)计算所得的对应于该坐标位置的补偿系数，再通过以下计算式计算当前的直线度的实际偏差：补偿量＝补偿系数×补偿值  式(5)式(5)中，补偿系数为式(3)中的D(tp)y，或式(4)中的D(tp)z；补偿值为恒定值；步骤6，机床控制系统根据步骤5所得的补偿量对直线度的实际偏差进行补偿。