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Accuracy allocation method for five-axis machine tools based on geometric error cost sensitivity prioritizing tool direction deviation
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DOI：10.1631/jzus.A2400287.png)
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摘要
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精度分配在机床精度设计中至关重要。当前的精度分配方法主要关注位置偏差，而对刀具方向偏差考虑较少。为解决这一问题，我们提出了一种基于几何误差成本敏感度的五轴机床精度分配方法。基于齐次变换矩阵构建了一个包含41个误差分量的几何误差模型。通过随机采样具有位置和刀具方向偏差的体积点来评估机床精度。采用Sobol方法分析了这些采样点处各误差分量的敏感性。为平衡几何精度和制造成本的需求，开发了一种几何误差成本敏感度函数以估算所需成本。通过优先分配影响刀具方向偏差的误差分量，再分配剩余分量，该分配方案确保两类偏差均满足要求。我们还对一款BC型（B轴和C轴型）五轴机床进行了数值仿真以验证该方法。结果表明，与均匀分配方案相比，新的分配方案可将总几何误差成本降低27.8%，且能获得相同的位置和刀具方向加工精度。
期刊
IF:
4.9
论文数:
2.1K
被引数:
4.6K
机构
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