随着加工制造业的发展,新思路、新方法不断涌现,人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高的同时,开始向着高效率、高柔性化方向追求发展,柔性生产线应运而生,成为制造业关注的焦点。目前,我国对于柔性生产线的基本原理和体系组成已经有较为广泛的认识,但是对于柔性生产线加工精度控制体系理论理解和掌握尚需深入,不利于柔性生产线的深入应用和功效的全面发挥。主要存在的问题有两个方面,一方面,柔性生产线机床类型较多,工作台数量大,使得柔性生产线加工精度建模和分析困难;另一方面,由于复杂零件的加工工序较多,工序之间相互作用关系复杂,很难准确地预测出零件最终的加工误差。基于上述问题,本文以柔性生产线工作台定位误差和多工序加工误差传递入手,进行相应的建模分析,旨在丰富我国柔性生产线精度控制理论和技术体系。本文的主要研究内容如下:(1)柔性生产线误差建模基本理论。首先是根据柔性生产线的特性,对其误差源进行分类和分析,确定工作台定位误差和多工序误差传递对于零件加工精度的影响。推导了基于多提系统理论的机床运动学模型,其次对于蒙特卡洛模拟数值模拟方法进行掌握和推导。(2)柔性生产线工作台定位误差分析。首先对工作台定位结构进行了详细分析,利用零部件之间的约束定位关系,建立了工作台定位误差有向图模型,以此筛选出误差累积传递路径和关键公差;进而使用小位移旋量理论对各个关键公差进行建模,通过齐次坐标变换方法分析了两种特征配合的误差传递过程,再将误差累积路径上的关键公差联系起来,得到工作台定位误差模型;在此基础上,通过蒙特卡洛模拟方法,统计分析得到工作台定位精度的变化范围和公差值。(3)柔性生产线加工精度分析。首先以三轴机床为例,进行机床运动结构分析,运用齐次坐标变换方法建立实际刀尖点加工误差模型;在此基础上,将刀尖点误差转化为工件加工精度的形位公差,并对影响工件加工精度的组成公差进行公差灵敏度和相对贡献度分析,获得影响力度较大的公差,为柔性生产线设计提供理论指导依据;进而分析柔性生产线多个工作台对于工件整体加工质量的影响规律,并提出柔性生产线中保证加工精度的优化方案设计,分析在明确加工精度等级的生产要求下,通过蒙特卡洛随机模拟方法,选出最佳的机床与工作台组合形式,实现柔性生产线的批量、柔性、高质量加工。(4)柔性生产线多工序误差传递分析。首先针对柔性生产线中存在的多工序加工现象进行分析,提出多工序误差传递误差源和传递的方式进行研究,在此基础上针对工序之间的影响关系建立工序误差传递模型,并通过实例分析工序误差传递,验证了多工序加工过程中存在的工序误差传递。