1.一种螺旋刀具车削轨迹的误差预测方法，其特征在于，包括下列步骤：(1)、相邻两车削轨迹刀触点之间残留误差δ1的计算，包括获取螺旋刀具车削轨迹参数：螺距f、径向所分份数t、轴向划分刻度d、刀具半径r，计算所求误差点处曲率半径RQL大小，判断求解残留误差采用的方法，解得残留误差δ1，然后和所要求加工精度δ0进行比较，满足要求则进行下一种误差求解，不满足要求则修改相应参数重新对δ1进行计算与δ0比较；

第一种误差δ1计算中，螺旋刀具车削轨迹参数：螺距f、径向所分份数t、轴向划分的刻度d、刀具半径r和计算所求误差点处曲率半径RQL大小中，螺旋刀具车削轨迹参数螺距f、径向所分份数t、轴向划分的刻度d、刀具半径r均为已设置好的螺旋刀具车削轨迹参数；计算所求误差点处曲率半径RQL大小，即计算径向所分每一母线上相应点处的曲率大小，母线方程为：xi＝F(zi)

其中i＝1,2,3…N；

曲率计算公式如下：

其中x为所加工曲面特征的母线方程式，等式中x'、x”分别为母线方程的一、二阶导数，由曲率与曲率半径的关系式可得到所求点处的曲率半径RQL，关系式如下：通过对相应点处曲率的求解，判断曲率正负，即对应曲线的凹凸来确定所采用的计算等式，分以下三种情况：

1)曲率等于零

曲率等于零情况说明所加工表面为平面，通过几何关系推导得到求解相邻两车削轨迹刀触点之间残留误差δ1的计算，计算等式如下：其中r为所选用刀具刀尖圆弧半径，f为加工过程中每车削工件一周刀具的轴向进给量，即螺距；

2)曲率大于零

曲率大于零情况说明所计算点处的曲线为凹形，通过几何关系推导得到求解两相邻车削轨迹刀触点之间残留误差δ1的计算，计算等式如下：

3)曲率小于零

曲率小于零情况说明所计算点处的曲线为凸形，通过几何关系推导得到求解两相邻车削轨迹刀触点之间残留误差δ1的计算，计算等式如下：将δ1和所要求加工精度δ0进行比较，满足要求则进行下一种误差求解，不满足要求则修改相应参数重复第一种误差求解，并与δ0进行比较；

(2)、相邻两车削轨迹刀触点之间直线间残留误差δ2的计算，包括以下步骤：(2a)、求解相邻刀触点之间中点，求取相邻两车削轨迹刀触点之间直线间中点；

(2b)、计算相邻两车削轨迹刀触点之间直线间中点到Z轴的距离l1，以及该点对应所加工特征曲面上点到Z轴距离l2，再进行求解该点处残留误差δ21的大小；

(2c)、然后求解该点法向量

(2d)、将l1与l2之差δ22投影到所求解法向量方向得δ'22，最终通过判断l1与l2大小关系确定δ21与δ'22运算关系得到相邻两车削轨迹刀触点之间直线间残留误差δ2的大小，然后和所要求加工精度δ0进行比较，满足要求则进行下一种误差求解，不满足要求则修改相应参数重新对以上两种误差进行计算与δ0比较；

(3)、弓高误差δ3的计算，包括以下步骤：

(3a)、首先进行计算两相邻刀触点之间步长；

(3b)、求解两相邻刀触点中点处所对应螺旋刀具轨迹上点的曲率半径R'QL；

(3c)、然后求解两相邻刀触点中点到Z轴距离l3，再求解两相邻刀触点中点对应特征曲面上点到Z轴距离l4；

(3d)、最后判断l3与l4大小关系，确定弓高误差正负，通过所推导公式进行弓高误差δ3的求解，通过判断所求解的l3与l4的大小关系，确定车削过程中刀具对工件是否过切，当l3大于l4时，未发生过切，相反则发生过切，相应的确定计算所得弓高误差数值的正负表示是否发生过切，计算公式如下：当l3>l4时：

当l3

其中，求解两相邻刀触点中点处所对应螺旋刀具轨迹上点处的曲率半径R”QL，计算公式为：其中F'、F”为螺旋线参数方程对变量求一、二阶导数后组成的向量，F'＝(x',y',z')，F”＝(x”,y”,z”)；

通过求解即可得出相应点处的弓高误差δ3，将δ3和所要求加工精度δ0进行比较，满足要求则进行下一种误差求解，不满足要求则修改相应参数重复以上三种误差计算进行重新计算比较。

2.根据权利要求1所述的一种螺旋刀具车削轨迹的误差预测方法，其特征在于：第二种误差δ2计算步骤(2a)中，求解相邻刀触点之间中间点和求取相邻两刀触点车削轨迹之间直线间中点，其中求解相邻刀触点之间中间点(x1i,y1i,z1i)为螺旋刀具轨迹中同一轨迹上相邻两点之间的中点，计算等式如下：其中(xi,yi,zi)为螺旋刀具轨迹刀触点，i＝1,2,3…N-1；

求取相邻两刀触点车削轨迹之间直线间中点(x2j,y2j,z2j)，为螺旋刀具轨迹中上一圈车削轨迹点与轴向进给螺距距离所得的车削轨迹之间的中点，即轴向相邻刀触点之间中间点的相邻两点之间的中点，计算等式如下：其中j＝1,2,3…N-t-1。

3.根据权利要求2所述的一种螺旋刀具车削轨迹的误差预测方法，其特征在于，第二种误差δ2计算步骤(2b)中，计算相邻两车削轨迹刀触点之间直线间中点到Z轴距离l1，以及该点对应所加工特征曲面上点到Z轴距离l2，再进行求解该点处残留误差δ21的大小；l1j为计算每一点(x2j,y2j,z2j)到Z轴距离，l2j为每一点(x2j,y2j,z2j)所对应特征曲面上每一点(x'2j,y'2j,z'2j)到Z轴距离；

计算(x2j,y2j,z2j)到Z轴距离l1j，计算公式为：其中j＝1,2,3,…N-t-1；

计算距离l2j只需将每一点(x2j,y2j,z2j)坐标中Z坐标代入母线方程即可求出，即：l2j＝xj＝F(z2j)

其中j＝1,2,3,…N-t-1；

求解(x2j,y2j,z2j)处残留误差δ21j的大小，首先计算(x2j,y2j,z2j)点处的曲率，计算公式为：其中x为所加工曲面特征的母线方程，等式中x'、x”分别为母线方程的一、二阶导数，由曲率与曲率半径的关系式可得到所求点处的曲率半径R'QL，关系式如下：通过对相应点处曲率的求解，判断曲率正负，即对应曲线的凹凸来确定所采用的计算等式，分以下三种情况：

1)曲率等于零

曲率等于零情况说明所加工表面为平面，通过几何关系推导得到求解相邻两车削轨迹刀触点之间残留误差δ21j的计算，计算等式如下：其中r为所选用刀具刀尖圆弧半径，f为加工过程中每车削工件一周刀具的轴向进给量，即螺距；

2)曲率大于零

曲率大于零情况说明所计算点处的曲线为凹形，通过几何关系推导得到求解两相邻车削轨迹刀触点之间残留误差δ21j的计算，计算等式如下：

3)曲率小于零

曲率小于零情况说明所计算点处的曲线为凸形，通过几何关系推导得到求解两相邻车削轨迹刀触点之间残留误差δ21j的计算，计算等式如下：通过以上计算即可求得误差δ21j的大小。

4.根据权利要求3所述的一种螺旋刀具车削轨迹的误差预测方法，其特征在于，第二种误差δ2步骤(2c)中，求解该点法向量，根据几何关系可知，法向量即为该点处的刀触点、刀位点两点之间向量，计算公式为：相邻刀触点之间中点计算公式：

其中(xi,yi,zi)为螺旋刀具轨迹刀触点，i＝1,2,3…N-1；

两相邻车削轨迹刀触点之间点计算公式：

其中j＝1,2,3…N-t-1，同理刀位点计算方法同上，得两相邻车削轨迹刀位点之间点刀位点坐标(x”2j,y”2j,z”2j)，通过计算即可求得点(x2j,y2j,z2j)处的法向量 计算公式为：其中j＝1,2,3…N-t-1。

5.根据权利要求4所述的一种螺旋刀具车削轨迹的误差预测方法，其特征在于，第二种误差δ2步骤(2d)中，将l1与l2之差δ22投影到所求解法向量 方向，最终通过判断l1与l2大小关系确定δ21与δ22运算关系得到相邻两车削轨迹刀触点之间直线间残留误差δ2的大小，点(x2j,y2j,z2j)处δ22j计算公式为：δ22j＝l1j-l2j

其中j＝1,2,3…N-t-1；

将δ22j投影到所求解法向量方向需要计算向量 与Z轴夹角θj，计算公式如下：其中向量 取(0,0,1)，将δ22j投影到法向量方向公式求解δ'22j为：判断l1与l2大小关系确定δ21与δ22运算关系得到相邻两车削轨迹刀触点之间直线间残留误差δ2的大小，计算公式为：

当l1>l2时：

δ2＝δ21j+δ'22j

当l1

δ2＝δ21j+δ'22j

当l1＝l2时：

δ2＝δ21j

通过以上计算可以解得误差δ2的大小，将δ2和所要求加工精度δ0进行比较，满足要求则进行下一种误差求解，不满足要求则修改相应参数重复以上两种误差计算重新与δ0比较。

6.根据权利要求1所述的一种螺旋刀具车削轨迹的误差预测方法，其特征在于，第三种误差δ3步骤(3a)中，首先进行计算相邻刀触点之间步长，为计算螺旋刀具轨迹相邻两点之间的直线距离，如下式：其中(xi,yi,zi)为螺旋刀具轨迹刀触点，i＝1,2,3…N-1。

7.根据权利要求2所述的一种螺旋刀具车削轨迹的误差预测方法，其特征在于，第三种误差δ3步骤(3c)中，求解两相邻刀触点中点到Z轴距离l3和求解两相邻刀触点中点对应特征曲面上点到Z轴距离l4，其中求解两相邻刀触点中点到Z轴距离l3i为求解相邻两刀触点之间的中点(x1i,y1i,z1i)到Z轴的距离，求解公式为：其中i＝1,2,3…N-1；

求解两相邻刀触点中点对应特征曲面上点到Z轴距离l4，求解l4i可以通过计算两相邻刀触点中点(x1i,y1i,z1i)所对应的Z轴坐标值，通过母线方程计算出距离l4i，如下式：l4i＝xi＝F(z1i)

其中i＝1,2,3…N-1。