基于体对角线的机床垂直度误差的高效测量分析

垂直度误差所引起的位置误差是机床空间位置误差的重要组成部分。提出利用单头激光多普勒位移测量仪及平面反射镜，通过测量机床的4条体对角线的位移误差实现对机床三轴间的垂直度误差测量。实验结果表明，采用该方法测量垂直度误差快捷、方便且准确，可对任意大小的机床进行测量。     

数控机床空间误差检测与补偿技术研究

研究了数控机床的空间误差检测原理,分析了激光矢量测量法的检测原理与误差模型。采用激光多普勒位移测量仪和激光矢量测量法对数控螺旋锥齿轮机床的空间误差进行了检测与补偿,并根据标准ISO 230-6评估了该数控机床的空间性能,实验结果表明,文中所研究的数控机床空间误差检测与补偿技术是切实可行的,能够在一定程度上较大地提高数控机床的空间运动精度,为进一步提高数控机床的加工精度奠定了基础。     

MCV-500激光多普勒测量仪的应用

我公司(原北京仪表机床厂)是1家专门制造数控机床的企业,产品包括数控铣床、数控车床及专用数控机床等多种型号和规格的数控设备.为了提高数控机床的精度,确保机床的质量,公司多年来一直执行机床出厂前的几何精度检测和切削检测,同时使用激光测量仪对每台机床进行坐标位置精度的检测和误差补偿.由于原来使用的激光干涉仪年头已久,频繁出现故障,无法正常使用.因此我公司于2001年通过广泛的市场调研和比较,购买了美国光动公司的MCV-500激光多普勒测量仪.     

数控机床体积定位精度的测量与补偿

介绍一种使用激光多普勒位移测量仪，对数控机床进行体积误差检测的激光矢量测量新方法，该方法可以方便而快速的检测出机床的体积定位精度，包括3个定位误差，6个直线度误差和3个垂直度误差，同时还可以根据测量的体积定位误差数据生成误差补偿的代码，进而可以对其进行体积定位误差的补偿，大幅度提高了数控机床加工精度。     

激光矢量分步对角线法的精度分析与研究

介绍了激光矢量分步对角线法,它是一种使用激光多普勒位移测最仪,结合矢量运算和体对角线多步测量机床误差的新方法,可以快速、准确检测出机床的空间几何精度,包括3个定位误差、6个直线度误差和3个垂再度误差.并分析了激光矢量法的辨识精度,提出了一种补充方案,该方案能在安装误差存在的情况下准确快速地辨识出体积误差,通过实验验证了该方案的可靠性和有效性.     

数控机床空间定位精度的测量与补偿

本文介绍一种使用美国光动公司的激光多谱勒位移测量仪，对数控机床进行空间误差检测的激光矢量测量新方法。该方法可以方便而快速地检测出机床的空间定位精度，包括3个定位误差、6个直线度误差和3个垂直度误差；同时还可以根据测量的空间定位误差数据生成误差补偿的代码，进而可以对其进行空间定位误差的补偿，大幅度提高了数控机床加工精度。     

美国光动公司MCV-500激光多普勒干涉仪的应用

北京京仪世纪自动化设备公司(原北京仪表机床厂)生产数控铣床、数控车床及专用数控机床等多种型号和规格的数控设备.为了提高数控机床的精度,确保机床的质量,公司多年来一直执行机床出厂前的几何精度检测和切削检测,同时使用激光测量仪对每台机床进行座标位置精度的检测和误差补偿.由于原来使用的激光干涉仪年头已久,频频出现故障,无法正常使用.公司于2001年通过市场调研,对不同厂商同类产品的质量、性能及价格进行详细比较后购买了美国光动公司的MCV-500激光多普勒干涉仪.     

金属切削与机床设计的新进展

美国Compton市Optodyne公司的总裁Charles Wang博士说:“美国制造业正以其重新焕发出的发明创新天赋来迎接全球性的挑战,为提高速度、精度、质量和柔性开发出未来的机床。” Optodyne公司已在多普勒激光位移测量仪的基础上开发出的一种激光编码器,藉此可在高速加工中提高机床的刚度和精度。Optodyne公司现已将多普勒激光位移测量仪用于如Giddings＆Lewis公司的Variax“虚拟轴”机床和业已用直线电机替代了滚珠丝松的Ingersoll Mill-ing Machine公司的“高速度模块”(High Velocity Mod-ule)那样独特机床结构的定位上。(图1)     

数控机床误差补偿技术及应用——几何误差补偿技术

利用多体系统运动学理论,通过分析低序体阵列、变换矩阵和运动方程,在相邻体之间引入位置误差和位移误差,建立了机床空间定位误差通用计算模型。基于激光测量提出机床的２１项几何误差参数辨识模型。在ＸＨ７１５加工中心上,对机床的空间几何误差进行理论计算,并进行补偿前后的对比实验,结果表明机床空间定位误差减小５０％以上,同时也表明利用误差补偿技术提高机床加工精度是有效的。     

基于激光跟踪仪的数控机床几何误差辨识方法

激光跟踪仪作为一种三维测量仪器在工业测量中得到广泛应用,利用激光跟踪仪采用多站分时测量方法实现数控机床几何误差的快速、高精度检测.该方法通过控制机床按设定的路径在3D空间进给,一台激光跟踪仪先后在不同的基站位置对机床相同的运动轨迹进行测量,基于全球定位系统(Global positioning system,GPS)定位原理,确定基站的相对空间位置与各测量点的空间坐标,然后辨识出机床的各项几何误差.通过建立多站分时测量机床精度的数学模型,给出多站分时测量的算法原理,并推导出机床各项误差的分离算法,同时通过仿真验证该误差分离算法的可行性.试验表明,激光跟踪仪采用多路分时测量方法在4h内完成对一台数控铣床的精度检测,并分离出铣床的各项误差,该方法具有快速、精度高等优点,在中高档数控机床的精度检测中具有一定的应用前景.     

接触式R-test测量仪的标定和球心坐标计算方法研究

接触式R-test测量仪是一种利用3个接触式位移传感器测量安装在机床主轴上的精密测量球相对于工作台的三维位移的装置,可用于检测五轴数控机床旋转轴的几何误差、联动误差等。如何提高测量仪的标定和球心坐标计算精度是R-test开发的难点。为此,研究了接触式R-test测量仪的结构模型和测量坐标系构建方法,并在测量坐标系中利用机床直线轴的高精度微量移动构建测量仪的在机标定模型,并推导了球心坐标的精确计算模型。最后,通过开发样机进行实际测量,验证所提出方法的精度和可行性。     

HMC1000卧式加工中心按ISO230-6标准检测和G代码补偿

回顾了国际标准ISO-230对数控机床验收的发展过程,介绍了ISO230-6数控机床对角线检测的方法。应用美国光动公司激光多普勒测量仪对数控机床进行3D体积位置误差测量,将检测误差输入数控机床进行G代码补偿,比较了补偿前、后的检测误差,以实例说明了补偿后明显提高了数控机床的整体精度。     

数控机床空间定位误差检测新方法研究

介绍了一种基于激光多普勒位移测量技术的机床几何误差测量辨识新方法,即激光矢量分步对角线测量法.该方法和传统的体对角线测量技术相比较,该方法能够取得3倍的数据,可以方便而快速地检测出机床的体积定位精度,并且能够获得足够的信息用于分离各误差元素,进而可以对其进行体积定位误差的补偿,大幅度提高了数控机床加工精度.     

HMC1000卧式加工中心按IS0230—6标准检测和G代码补偿

回顾了国际标准ISO一230对数控机床验收的发展过程,介绍了IS0230—6数控机床对角线检测的方法。应用美国光动公司激光多普勒测量仪对数控机床进行3D体积位置误差测量,将检测误差输入数控机床进行G代码补偿,比较了补偿前、后的检测误差,以实例说明了补偿后明显提高了数控机床的整体精度。     

考虑空间位置差异的机床直线轴定位误差快速辨识方法

机床直线轴在空间不同位置处的定位误差难以全面快速测量,而机床加工过程中工件安装位置各异,单一位置的定位误差测量结果难以全面客观反映机床直线轴和工作空间的真实精度;同时,空间体对角线误差测量需长时间的光路调整,亦大幅降低了测量效率。为此,本文提出考虑空间位置差异的机床直线轴定位误差及空间体对角线误差快速辨识方法。该方法基于多站分时测量原理,采用激光跟踪干涉仪测量三轴机床的空间误差,根据空间误差差异辨识不同位置处的直线轴定位误差;同时,通过测量点与初始点理论距离与真实距离偏差计算空间体对角线误差,进而全面评估机床空间精度。相较于传统测量方法,该方法可快速辨识不同空间位置处的直线轴定位误差和工作空间体对角线误差,为机床直线轴和空间精度的快速测量和综合评价提供了一种新的思路和方法。     

基于激光鼠标传感芯片组的机床位移测量仪

设计了一种基于反射原理的机床刀具位移测量仪.采用激光鼠标芯片组连续拍照获得刀具移动中的高速图像帧,对比相邻2帧图像,计算得到刀具在这段时间里的移动间隔数,同时经单片机计算输出刀具精确位移值,实现刀具位移和工作位置坐标实时测量.为机床的数控设计提供了一种保证精度、操作方便、经济实用的位移测量方案.     

基于位置敏感器件的液位检测系统及其数据处理

精确测量光固化成型设备中光敏树脂的液面位置是确保成型精度的关键,根据激光三角法原理设计基于PSD的液位检测系统,采用点激光和一维位置敏感器件组成液位检测系统。通过测量点激光在PSD上的位移量来获取液面位置的变化量,在分析PSD误差特点基础上,通过优化结构设计、信号采集、检测系统标定和实时数据处理4个方面来提高检测精度。实际测试表明:液位检测系统量程中间位置的误差小于0.27%,两边误差小于0.4%,可满足系统测量精度要求。     

美国光动LDDM激光多普勒测量仪

非接触的动态特性测量 ＊LDDM激光多普勒测量仪用长条平面镜做靶标,测量机床在做圆形运动（非圆形运动）时X、Y的位移变化。     

3-PRS并联机构空间动态精度检测与误差补偿的研究

通过论述数控机床动态精度的检测要素,基于五轴动态精度检测的方法,阐述根据不同机械特性、机械磨损造成的检测误差,以及试切样件的点位分布,分析以往的动态精度检测在并联机床应用上的不足,以3-PRS并联机构为例,探讨一种适用于并联机床并能准确检测出机床空间位置的动态精度的方法,减小了由于检测盲区导致的动态精度检测误差,并经过误差补偿,展示了深入推广并联机构动态精度检测技术的巨大价值和应用前景.     

非接触式R-test测量仪的现场标定方法研究

R-test测量仪是用于五轴数控机床转动轴结构误差测量的专用设备,其标定的准确性和可实施性是保证测量精度的重要前题。研究了一种采用电涡流位移传感器的非接触式R-test测量仪现场标定方法。该方法可直接在被测量机床上实施,利用机床直线轴的高精度微量移动完成仪器测量坐标系和传感器感应平面的标定。在标定完成后,通过样机的现场标定实验和精度验证,验证所提出标定方法的精度和可实施性。最后证明了该方法可减小R-test测量仪在加工装配以及在机床上安装过程所引入的误差对最终测量精度的影响,从而提高R-test测量仪的测量精度和可靠性。