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一种空间大型弯曲圆钢管多工序累积误差控制方法，其特征在于，该方法的步骤如下：1)根据国家标准规范中对管端面与轴线垂直度的要求，定义管端面与轴线的夹角Δθ为调整角；在弯曲圆钢管拼装平面加工出一个调整角Δθ，对待拼装弯管的空间位置进行调整，使得累积误差减小并满足国家标准规范中的要求；加工出调整角Δθ后，下一段待拼装弯管空间上表现为绕局部拼装坐标系原点旋转一个调整角Δθ；所述调整角Δθ是绕拼接平面的<img file="dest_path_FDA0001113969100000011.GIF" wi="39" he="49" />轴旋转的，在国家标准规范中，它同时能绕<img file="dest_path_FDA0001113969100000012.GIF" wi="41" he="49" />轴和<img file="dest_path_FDA0001113969100000013.GIF" wi="41" he="49" />轴旋转；空间坐标变换的旋转公式为：<img file="dest_path_FDA0001113969100000014.GIF" wi="1935" he="256" />式中：<img file="dest_path_FDA0001113969100000015.GIF" wi="57" he="47" />为绕轴在面旋转角度；<img file="dest_path_FDA0001113969100000016.GIF" wi="56" he="54" />为绕轴在面旋转角度；<img file="dest_path_FDA0001113969100000017.GIF" wi="54" he="47" />为绕轴在面旋转角度；当<img file="dest_path_FDA0001113969100000018.GIF" wi="260" he="57" />很小时，坐标变换公式简化为：<img file="dest_path_FDA0001113969100000019.GIF" wi="912" he="196" />式中，(x″,y″,z″)<sup>T</sup>为实际拼装后的坐标，(x′,y′,z′)<sup>T</sup>为经过调整角优化后的坐标，Δx,Δy,Δz为原点坐标增量。将经过调整优化后的实际三维坐标点与设计三维坐标点的距离偏移量作为优化目标，建立精度优化的目标函数：f＝min{(x′‑X)<sup>2</sup>+(y′‑Y)<sup>2</sup>+(z′‑Z)<sup>2</sup>}其中：(X，Y，Z)<sup>T</sup>为设计点三维坐标；精度优化的目标函数约束方程为国家标准规范中对调整角Δθ的技术要求，则：<img file="dest_path_FDA00011139691000000110.GIF" wi="294" he="368" />式中：d为弯管外径；结合上式，为以调整后的三维坐标与设计三维坐标的距离作为目标函数，以规范中的要求作为约束条件，建立累积误差优化的数学模型。2)应用空间弯曲圆管累积误差控制参数检测系统，获得空间大型弯曲圆管的每一段实际加工模型的中心轴线点坐标和端面与中心轴线的相对位置等三维坐标参数。结合空间大型弯曲圆管设计模型三维坐标参数，以(X，Y，Z)<sup>T</sup>为设计点三维坐标和(x″,y″,z″)<sup>T</sup>为实际拼装后的坐标的两组参数作为目标函数，代入空间弯曲圆管累积误差控制数学模型，计算得到调整角Δθ的最优解。 |
