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课题来源于“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项课题—精密立卧式加工中心技术创新平台,重点从事高精度四轴卧式加工中心空间精度建模及检测技术的研究,课题研究主要内容包括如下：(1)四轴卧式加工中心空间误差建模基于多体系统理论,针对四轴卧式加工中心的空间结构特点,通过溯源分析确定其三直线运动轴中包含定位、直线度、角度、垂直度误差在内的21项几何误差因素,并综合考虑回转运动轴中包含位移、角度在内6项几何误差的耦合作用,构建四轴卧式加工中心空间误差模型。(2)四轴卧式加工中心几何误差辨识模型及检测方法基于九线法构建四轴卧式加工中心几何误差辨识模型；针对THM46100高精度四轴卧式加工中心,借助激光干涉仪进行三直线运动轴几何误差检测,借助空间误差辨识模型分析计算其21项几何误差；同时,配合球杆仪及回转分度仪对回转轴的几何误差进行检测分析,辨识出回转轴中的6项几何误差,从而实现了机床空间精度的检测分析。(3)四轴卧式加工中心空间精度的优化分析利用THM46100四轴卧式加工中心几何误差辨识数据,并借助四轴卧式加工中心空间误差模型,分析机床几何误差灵敏度及重要度,确定机床在X、Y、Z三个方向上空间精度影响最大的关键误差因素,依次为定位误差、定位误差、,直线度误差；通过对关键误差因素进行补偿,优化了机床空间误差场,分析结果表明,空间最大综合误差由0.0564mm减小为0.0278mm。(4)空间精度可靠性评价方法构建四轴卧式加工中心精度可靠性模型,以及空间精度可靠性评价方法。通过THM46100四轴卧式加工中心空间几何误差分布特征分析,确定各误差样本服从正态分布,基于蒙特卡洛模拟法求得X、Y、Z及合方向空间误差均服从正态分布,并基于精度可靠性模型计算机床空间精度的可靠度。课题研究针对四轴卧式加工中心进行了空间精度建模及检测分析,并应用于THM46100高精度四轴卧式加工中心精度检测的工程实践,实验结果验证了理论模型的正确性,为此类型机床空间精度设计分析提供了理论指导。