一种基于切比雪夫多项式的几何误差参数化建模方法技术

本发明专利技术公开了一种搭建基于切比雪夫多项式的几何误差参数化建模方法，确定数控精密外圆磨床的平动轴与旋转轴，分析各轴的几何误差元素，得到与位置相关的24项误差；再使用激光干涉仪和九线法对24项基本几何误差进行测量和辨识，得到24项运动误差数值；依据切比雪夫多项式中变量定义域的性质，将数控指令进行变量转换；构建不同次数的切比雪夫多项式基函数；结合归一化后的数控指令和已知系数的基函数，搭建几何误差参数化模型。本发明专利技术基于误差数值和切比雪夫多项式性质得到的参数化模型，能反映该研究对象在不同指令状态的误差场分布，解决了补偿技术中数值迭代运算的数据处理空间不足，时间较长的问题，方便快捷，直观创新。新。

【技术实现步骤摘要】
一种基于切比雪夫多项式的几何误差参数化建模方法


[0001]本申请涉及机床几何误差参数化建模的领域，尤其是一种基于切比雪夫多项式的几何误差参数化建模方法。

技术介绍

[0002]对数控机床进行误差补偿技术研究，几何误差元素建模主要针对运动误差。移动轴与旋转轴的运动特性会约束运动误差数值分布，测量得到的运动误差的数值是离散的，需要对这些离散数据进行处理，它的准静态特征决定误差值呈非线性特征，得到误差元素参数化模型，以方便机床综合几何误差建模和误差补偿。而切比雪夫多项式(Chebyshev Polynomials)源起于多倍角的余弦函数和正弦函数的展开式，是计算数学中的一类特殊函数。对于注入连续函数逼近问题、阻抗变换、数字信号处理、全球导航定轨和气象学等逼近理论方面有着广泛应用。采用非线性曲线拟合的方式得到各轴的基本几何误差项的参数化模型，用于机床的误差补偿。为了满足要求，基于切比雪夫多项式的几何误差参数化建模方法被提出。

技术实现思路

[0003]针对实际测量中测量点数过少或拟合次数过高等原因，使得拟合方法的最终效果并不理想，参数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种搭建基于切比雪夫多项式的几何误差参数化建模方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：确定数控精密外圆磨床的平动轴与旋转轴，根据刚体运动学理论，各轴分别存在六个自由度，相应地因装配、制造等原因，伴随磨床的加工过程也会产生六个自由度方向上的误差和各轴坐标系上的误差，得到与位置相关的24项几何误差即运动误差；步骤二：使用激光干涉仪对各轴的运动范围内的标记点进行部分几何误差测量，再根据九线法对剩余...

【专利技术属性】
技术研发人员：范晋伟，叶倩，郭树欣，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：