Performance Improvement of Volumetric Error Compensation in Five-Axis Machine Tool Based on Sensitivity Analysis and Extraction Algorithm

항공우주, 반도체, 의료 기기 등 첨단산업의 발전으로, 높은 형상 정밀도를 요구하는 기계 부품의 수요가 증가하고 있다. 요구 정밀도를 달성하기 위해, 공구와 공작물 간 자세 유연성을 가지는 5축 공작 기계가 널리 사용된다. 5축 공작기계에서 공구와 공작물 간의 상대적 오차인 공간오차는 기계 부품의 형상 정밀도를 저하시키며, 기구학적 오차는 그 주요 원인이다. 본 연구에서는 공간 오차 최소화를 위해 민감도 분석과 추출 알고리즘을 결합한 공간 오차 보정 기법을 개발한다. 먼저, 동차변환 행렬을 이용해 공간 오차를 모델링하고, 민감도 분석으로 공간 오차에 대한 지배적인 기구학적 오차를 선정한다. 이후, 단일 측정 셋업에서 획득한 여덟 개의 측정 데이터와 변환 오차를 활용하여 기구학적 오차 추출 알고리즘을 개발한다. 마지막으로, R-test를 이용해 공간 오차를 비교하여 제안된 기법의 성능을 검증한다.