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五轴联动数控加工过程中,由于各种误差的影响,使实际加工进程偏离给定进程,造成零件加工误差。因此,有必要在加工前对零件加工精度进行预测,从而为合理设计零件加工工艺提供必要的参考依据,对降低成本、提高效率具有重要现实意义。针对目前五轴加工误差模型比较单一,还没有将多个误差因素综合考虑起来进行分析及预测的现状,本文基于多体系统运动学理论,建立了工艺系统综合误差模型。在此基础上,开发了具有可视化交互界面的五轴侧铣加工精度预测系统,对零件加工精度进行预测。论文主要研究内容如下:1、对精度预测系统进行了功能和需求分析,设计了系统总体结构并划分了系统模块。2、对零件加工过程中影响零件加工精度的主要误差因素进行了分析和总结,描述了机床几何误差、主轴热误差、刀具安装误差和工件定位误差的表现形式。3、基于多体系统运动学理论,综合考虑机床几何误差、主轴热误差、刀具安装误差和工件定位误差等对加工精度的影响,采用齐次坐标变换法建立工艺系统误差综合模型。4、根据侧铣加工的特点,建立刀位点与切触点的映射模型,将刀位点投影到切触点。同时,通过建立轮廓误差模型,可以进一步将刀位点处的空间位置误差转换为切触点处的轮廓法向误差。5、基于VS2010编程环境和ORACLE数据库及OpenGL开发出了一套侧铣加工精度预测系统。通过调用Matcom C++矩阵库对机床各相邻体间的变换矩阵进行表达,利用ORACLE数据库完成了对工艺系统误差数据的管理,利用OpenGL图形接口,实现用户与系统的交互。根据开发的精度预测系统,在某型号双刀摆五轴数控机床上,以一个扭曲的S形试件为对象进行了加工对比实验。通过分析系统预测和实际加工后S形试件表面的轮廓法向误差值,验证了误差建模方法和加工精度预测系统的准确性。