双转台五轴机床运动学分析及非线性误差研究

简介

建立正确的A-C型五轴联动机床的WCS（工件坐标）和MCS（机床坐标）之间的矩阵转换关系，从而得出刀轴矢量和机床两个转轴的转角之间的映射方程，对于理解机床运动和CAM系统是至关重要的。由于旋转轴运动及CNC的平动轴线性插补、旋转轴跟随插补，导致五轴铣削过程会不可避免地产生非线性误差，详细分析了非线性误差产生的原因，舍弃线性插补而采用刀轴矢量平面插补，通过机床的逆运动学方程计算刀位的插补点和新的插补矢量，经CAM后处理系统转换成NC数控程序。最后给出一个实例进行分析和MATLAB仿真，验证了运动学推论和减小非线性误差策略的正确性。