大学毕业论文-—并联机床加工精度测试及补偿方法研究.doc

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1、本科毕业设计（论文）并联机床加工精度测试及补偿方法研究毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　指导教师签名：　　　　　日　　期：　　　　　使用授权说明

2、本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　燕山大学毕业设计（论文）任务书学院：电气工程学院系级教学单位：自动化仪表系学号学生姓名专业班级仪表07-2题目题目名称并联机床加工精度测试及补偿方法研究题目性质1.理工类：工程设计（）；工程技术实验研究型（）

3、；理论研究型（√）；计算机软件型（）；综合型（）2.管理类（）；3.外语类（）；4.艺术类（）题目类型1.毕业设计（√）2.论文（）题目来源科研课题（√）生产实际（）自选题目（）主要内容1.并联机床加工精度测试及误差的主要分析方法；2.影响并联机床加工精度因素分析；3.并联机床加工误差补偿方法研究；4.基于MATLAB的算法模拟仿真。基本要求1．方案设计合理、查阅文献充分；2．理论分析正确、论证严密；3．设计、仿真模型可靠，结果与理论相符；4．毕业设计论文符合撰写规范、要求。5．查阅一定的英文相关文献，并翻译其中的一篇。6．遵守毕业设计纪律

4、，独立完成毕业设计任务。参考资料1.五轴联动并联机床关键技术，赵辉著，知识产权出版社，20082.确保并联机床定位精度的几项措施[J].工具技术，2010，44（2）3.3-TPT型并联机床的精度分析与仿真[J].中国机械工程，2008，19（11）4.相关文献资料若干周次第1～4周第5～8周第9～12周第13～16周第17～19周应完成的内容查阅资料阅读文献方案论证总体设计理论分析模型建立软件设计仿真调试撰写论文准备答辩指导教师：谢平职称：教授2010年12月13日系级教学单位审批：年月日摘要摘要并联机床是知识密集型机电一体化制造设备，具

5、有高刚度、高承载能力、高速度、高精度、重量轻、机械结构简单、标准化程度高和模块化程度高等优点。但并联机床的开发与应用还未达到现有高精度传统机床的水平，主要原因：加工精度达不到高精度传统机床水平，关键零件批量生产质量不稳定。本文以清华大学设计的新型3自由度并联机构为研究对象，对提高并联机床运动精度的静态误差补偿方法进行了研究。首先，基于并联机床的运动学分析。运用闭环矢量方法，对并联机床结构和自身制造误差源的分析，得到并联机器人的误差模型。以此基础定量分析并联机床结构参数误差变化对输出误差的影响，综合误差影响规律，为误差补偿方法研究提供理论基础

6、。其次，并联机床加工精度测试是目前并联机床的研究热点和难点，因其末端平台的高自由度，用传统的方法较难进行精度测试。本文简要介绍了机床的加工精度测试技术，在分析光栅尺工作原理的基础上，设计用光栅尺测量机床误差的方法。再次，以误差模型分析为基础提出基于粒子群算法的并联机器人误差补偿方法，针对驱动杆误差、滑鞍位移误差和制造误差，通过鸟类寻优，对滑块位移误差寻优，将并联机器人输出位置误差进行补偿。通过数值仿真验证利用粒子群算法补偿并联机器人位姿误差的有效性。本文分析了并联机床的运动过程，结合正逆解析方法，编写了机床运动仿真程序，并提出了有补偿时并联

7、机床运动仿真的方法。根据补偿仿真方法，对并联机床误差求解及机床误差补偿方法进行了仿真验证，通过仿真实例的计算，证明本文提出的并联机床误差补偿方法是有效的。关键词　并联机构；误差建模；光栅尺测量；误差补偿；粒子群算法；I燕山大学本科生毕业设计（论文）AbstractParallelmachinetoolisknowledge-intensivemanufacturingequipment.technologyofparallelmachinetoolisintegratedtechnologyofmachineandtechnologyofr

8、obot.Ithasmanyadvantagessuchashighstiffness,goodcarryingcapacityhighvelocityhighprecision