五轴联动机床的非线性误差和后置处理算法影响着机床的加工精度。本文针对自主研发的小型立式五轴联动机床进行了非线性误差分析,给出了误差补偿算法;对机床刀轴矢量和机床坐标变换进行了推理,分析UG生成的标准刀位文件和数控G代码之间的关系,利用MATLAB的GUI功能开发了后置处理器。以某眼镜片的修缘加工为例,验证了非线性误差分析和补偿方法的正确性及后处理的有效性。

针对传统研磨方法的研磨轨迹覆盖均匀性等问题,开展了X-Y联动的平面研磨轨迹仿真与实验研究。建立了该X-Y联动的平面研磨轨迹运动模型,仿真分析了初始向径、初始相位角、转速比、X-Y联动轨迹等参数对研磨轨迹的影响规律;在自主研发的样机平台上开展了研磨实验研究。对试件研磨表面的平面度与粗糙度进行检测,验证了研磨轨迹曲线仿真方法的有效性,表明良好的研磨组合参数是提升研磨表面质量的必要因素。

在平面研磨中，研磨盘的磨损也对工件的表面质量有很大的影响，研磨盘的磨损机制一直都是国内外探讨的重点问题。采用固着磨料研磨技术，提出一种多参数平面研磨加工方法，并从研磨盘磨损轨迹分析进行了分析和仿真。结果表明：该平面研磨方法克服传统行星式研磨方法的相关缺陷，并降低轨迹重复率，还获得了分布更均匀的研磨相对速度。

针对直线共轭内啮合泵齿廓设计，建立通用齿廓法线反转法求解共轭齿廓点数学模型，给出由啮合线求滑动率、啮合角、压力角的方法，揭示距离参数，对传动性能的影响规律；形成以齿厚系数k为参数的整体齿廓构成方法，提出重叠干涉的判定条件及齿根、齿项干涉的解决方案。建立流量脉动及困油特性模型，通过对直线共轭内啮合泵性能仿真分析，结果表明该类泵具有流量脉动小、不易困油等优势，为系统性解决直线共轭内啮合泵齿廓设计提供方法。