本文關(guān)鍵詞：超精密主軸回轉(zhuǎn)精度測試研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 在超精密主軸回轉(zhuǎn)誤差的測量中,主軸回轉(zhuǎn)精度的測量不可避免會(huì)混入被測件本身的形狀誤差,而對(duì)于高精密主軸回轉(zhuǎn)精度的測量,混入的形狀誤差不能忽略,因此主軸回轉(zhuǎn)精度測量技術(shù)的研究焦點(diǎn)在于誤差分離技術(shù)的研究。 本文以空氣靜壓軸承主軸作為研究的對(duì)象,在對(duì)三種主要誤差分離技術(shù)深入研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合傳統(tǒng)的雙向測量法和反向測量的誤差分離法,運(yùn)用了一種簡便、準(zhǔn)確的回轉(zhuǎn)誤差測量方法——標(biāo)準(zhǔn)球單點(diǎn)雙向測量法,成功地實(shí)現(xiàn)了誤差分離。 首先研究主軸回轉(zhuǎn)誤差理論,針對(duì)主軸回轉(zhuǎn)誤差中的周期性信號(hào)進(jìn)行研究,運(yùn)用傅立葉多項(xiàng)式對(duì)周期性信號(hào)進(jìn)行函數(shù)描述。 其次分析標(biāo)準(zhǔn)球單點(diǎn)雙向法中測量誤差的組成,運(yùn)用傅立葉變換分離了標(biāo)準(zhǔn)球安裝偏心,反向法分離標(biāo)準(zhǔn)球的形狀誤差,多角度法分離軸向、徑向誤差。 設(shè)計(jì)了超精密軸系回轉(zhuǎn)誤差的測量系統(tǒng),采用標(biāo)準(zhǔn)球、高精度電容測微儀等組成測量系統(tǒng);完成了觸摸屏與PLC組成的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)純力偶柔性聯(lián)軸器以減少電機(jī)軸與主軸連接時(shí)由于偏心、振動(dòng)帶來的回轉(zhuǎn)誤差。 研究對(duì)圓度誤差和主軸回轉(zhuǎn)誤差的評(píng)定,選用最小二乘法對(duì)主軸回轉(zhuǎn)誤差進(jìn)行評(píng)定,用VB編程實(shí)現(xiàn)誤差分離的復(fù)雜運(yùn)算,得到了最終的誤差評(píng)定。 分析了空氣靜壓軸承主軸圓度誤差與主軸回轉(zhuǎn)誤差的關(guān)系,對(duì)空氣靜壓軸承回轉(zhuǎn)誤差產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行靜力學(xué)模型分析,得到了不同節(jié)流孔的空氣靜壓軸系的誤差均值系數(shù)。對(duì)本測量系統(tǒng)進(jìn)行了誤差分析,并對(duì)誤差進(jìn)行抑制。 最后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本測量系統(tǒng)的測量準(zhǔn)確性和空氣靜壓主軸回轉(zhuǎn)誤差靜力學(xué)模型的正確性。
【關(guān)鍵詞】：超精密主軸 回轉(zhuǎn)誤差 標(biāo)準(zhǔn)球 誤差分離 空氣靜壓 電容測微儀
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TG806
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題來源及研究目的與意義10-11
• 1.1.1 課題來源10
• 1.1.2 研究的目的和意義10-11
• 1.2 超精密機(jī)床主軸軸系簡介11-12
• 1.3 超精密機(jī)床軸系回轉(zhuǎn)誤差測試簡介12-13
• 1.4 國內(nèi)外研究綜述13-15
• 1.5 本課題的主要研究內(nèi)容15-16
• 第2章 主軸回轉(zhuǎn)誤差測量原理研究16-25
• 2.1 主軸回轉(zhuǎn)誤差信號(hào)理論16-18
• 2.1.1 主軸回轉(zhuǎn)誤差信號(hào)的分類16-17
• 2.1.2 主軸回轉(zhuǎn)誤差信號(hào)的傅立葉級(jí)數(shù)表示17-18
• 2.2 主軸回轉(zhuǎn)誤差測量方法18-20
• 2.2.1 主軸回轉(zhuǎn)誤差的傳統(tǒng)測量方法18-19
• 2.2.2 超精密軸系回轉(zhuǎn)誤差的測量方法19-20
• 2.3 主軸回轉(zhuǎn)誤差的分離方法20-24
• 2.3.1 反向法21-22
• 2.3.2 多點(diǎn)法22-23
• 2.3.3 多步法23-24
• 2.3.4 本實(shí)驗(yàn)選擇的誤差分離方法24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第3章 測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)方案25-41
• 3.1 測量系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)25-26
• 3.2 單點(diǎn)雙向法的測量原理及試驗(yàn)方案26-32
• 3.2.1 單點(diǎn)雙向法測量誤差組成26-28
• 3.2.2 單點(diǎn)雙向法測量方案28
• 3.2.3 消除非接觸式測量時(shí)的基準(zhǔn)誤差28-29
• 3.2.4 傅立葉變換分離標(biāo)準(zhǔn)球偏心誤差29
• 3.2.5 反向法分離標(biāo)準(zhǔn)球形狀誤差29-30
• 3.2.6 X、Y 方向上的回轉(zhuǎn)誤差合成30-31
• 3.2.7 多角度法分離軸向徑向回轉(zhuǎn)誤差31-32
• 3.3 待測軸系的性能指標(biāo)32
• 3.4 測量儀器的選擇32-33
• 3.5 電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)33-39
• 3.5.1 觸摸屏與PLC組成的電機(jī)控制部分的設(shè)計(jì)34-36
• 3.5.2 PLC編程控制電機(jī)36-37
• 3.5.3 電機(jī)的選擇37-39
• 3.5.4 純力偶柔性聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)39
• 3.6 測量系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)39-40
• 3.7 本章小結(jié)40-41
• 第4章 誤差數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)處理41-50
• 4.1 圓度誤差和主軸回轉(zhuǎn)誤差的評(píng)定方法41-46
• 4.1.1 圓度誤差的幾何特征與評(píng)定方法41-45
• 4.1.2 主軸回轉(zhuǎn)誤差的評(píng)定方法45-46
• 4.2 數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)46-49
• 4.3 本章小結(jié)49-50
• 第5章 誤差分析及測試試驗(yàn)研究50-63
• 5.1 氣體靜壓軸承回轉(zhuǎn)誤差產(chǎn)生機(jī)理分析50-52
• 5.1.1 力學(xué)模型的闡述50-51
• 5.1.2 理想情況下誤差均化模型的建立與分析51-52
• 5.1.3 典型情況下誤差均化表52
• 5.2 測量系統(tǒng)的誤差分析52-55
• 5.2.1 系統(tǒng)誤差分析與抑制53
• 5.2.2 機(jī)械裝置誤差的分析與抑制53-55
• 5.2.3 傳感器誤差的分析與抑制55
• 5.3 測試試驗(yàn)研究55-62
• 5.3.1 測量數(shù)據(jù)55-60
• 5.3.2 原始數(shù)據(jù)的重復(fù)性分析60-61
• 5.3.3 驗(yàn)證本測量系統(tǒng)以及靜力學(xué)模型61-62
• 5.4 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻(xiàn)64-69
• 致謝69

【引證文獻(xiàn)】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 周大帥;高速電主軸綜合性能測試及若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 蘇文宇;主軸回轉(zhuǎn)精度測試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)改造及其誤差分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

2 周蘇波;主軸軸心軌跡測量和動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

3 李超;基于誤差分離技術(shù)的精密回轉(zhuǎn)及直線運(yùn)動(dòng)部件精度測量[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

4 陳長浩;主軸運(yùn)動(dòng)精度的測試與研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2010年

5 萬鵬;基于流形學(xué)習(xí)的主軸系統(tǒng)故障診斷方法研究[D];北京信息科技大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：超精密主軸回轉(zhuǎn)精度測試研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：348330