机床与液压

作者：杨大波，吴怀超，汪武，吴健兴，黄旭，刘勇涛

单位：贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院；浙江双动机械有限公司；贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院；贵州大学机械工程学院

关键词：电化学加工机床;多体系统理论;几何误差;Sobol法;全局灵敏度分析

基金：贵州省高等学校重点实验室项目（黔教技\[2023\]009号）；贵州省科技重大专项（黔科合重大专项字\[2019\]3016）；贵州省全省重点实验室项目（黔科合平台ZSYS〔2025〕002）

为提高电化学加工机床对M50轴承滚道的加工精度，建立机床的几何误差模型并进行全局灵敏度分析。通过分析机床的结构和运动形式，基于多体系统理论建立机床砂轮磨削系统和砂轮修整系统的几何误差模型，通过误差传递推导出整机的加工误差模型，并与几何关系法的计算结果进行对比，验证误差模型的正确性；采用蒙特卡洛法对机床45项几何误差源进行误差取样，基于Sobol法对该误差模型进行全局灵敏度分析，并识别出影响机床空间误差分量的关键几何误差项和敏感运动轴；最后，对机床的关键几何误差项进行数值修正，并通过实验对比分析调整前后轴承滚道的半径。结果表明:调整关键几何误差项后， X、Y、Z方向位置误差和角度误差均明显降低，并趋近于0；轴承滚道半径精度平均提高了0.098 mm。说明通过灵敏度分析结果对机床进行结构调整和精度设计能够有效改善该机床整体的加工精度，从而提高M50轴承滚道的加工质量，为提高电化学加工机床的加工精度提供了参考。

来源：2025年第16期

《机床与液压》期刊编辑部

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