超小型机载稳定平台轴系精度分析

超小型机载稳定平台的轴系精度在很大程度上决定着设备的定位精度。为了提高设备的定位精度,需要对平台的轴系精度进行严格地控制。这要求设计轴系时,在现有加工水平和轴承精度的基础上,充分保证轴系具有高的回转精度。以俯仰轴系径向回转精度为例,分析了轴系径向回转精度的结构因素,并按照标准不确定度B类评定方法,对其结构参数的标准不确定度进行了计算,可得俯仰轴系径向回转轴线的扩展不确定度为0.014mm,满足编码器安装对轴系的精度要求。通过20台套超小型机载稳定平台轴系径向跳动检测数据,对轴系精度不确定度评定的结果进行了验证。数据与评定的结果一致,满足编码器安装精度±0.015mm的指标。结果表明对轴系精度的分析和对其结构的设计合理。     

空间相机偏流调整旋转轴系的设计与精度分析

为提高空间相机的摄影精度和偏流角的控制精度,应用刚度较强的外筒机座平面作为轴系止推轴承轨道平面,设计了双径向与轴向复合约束力封闭式旋转轴系结构,其结构具有质量轻、转动灵活、回转精度高等特点.讨论了影响轴系旋转精度的诸多误差因素,如轴向窜动误差,角度摆动误差等,并定量分析了构成轴系零件的形位误差引起旋转轴系在回转运动中的晃动误差.通过对轴系晃动误差的检测,验证了所选用的轴系精度为3.8″,满足了总体技术指标在5″以内的要求.     

GD-220光电经纬仪轴系的精度分析

光电经纬仪中轴系的精度在很大程度上决定着整台仪器的测量精度.为了提高其轴系精度和改进其轴系结构,以GD-220光电经纬仪为例,讨论了其垂直轴系和水平轴系中存在的径向跳动误差、角度摆动误差和轴向窜动误差等,并定量分析了由构成轴系零件的形位误差造成的轴系在回转运动时的晃动误差.通过对9台套GD-220光电经纬仪轴系的检测结果看,对GD-220光电经纬仪轴系精度的分析和对其结构的设计都是合理的.     

基于ABAQUS的高精度金刚石工具磨床摆轴设计与有限元分析

针对金刚石刀具圆弧刃的刃磨要求,对高精度金刚石工具磨床的摆轴系统进行了结构设计。依据Hertz接触理论分析了轴系回转精度的影响因素。基于ABAQUS平台建立三维实体轴系的有限元模型进行有限元分析,主要分析了轴系的接触应力及接触变形,验证了所设计轴系的回转精度满足精密刃磨要求。     

用反向法测轴系回转误差

阐述了用反向法对高精度轴系回转误差测试的过程及测试的一些结果。对轴系各种测试方法作了简单介绍,重点介绍了“二元光学元件激光直接写入设备”轴系回转误差的测试过程。测得轴系的回转误差为0.018μm。对反向法测试原理、误差分离的数学方法及实际应用,进行了描述。总结了影响测量结果重复性的几个因素。测试结果证明,此方法简单实用、结果准确,适合于精密机械设计人员使用。     

数控轧辊磨床头架可回转主轴的设计

介绍了一台数控轧辊磨床的头架可回转主轴轴系的设计过程.重点分析了轴承的选择、支承跨距的合理布置、滚动轴承的消隙和轴承的润滑方式.根据数控轧辊磨床的特点,对主轴系统进行了结构设计.通过对数控轧辊磨床头架可回转主轴的有限元分析,优化了主轴系统.数控轧辊磨床的头架可回转主轴轴系的设计成功,对提高磨床头架主轴的回转精度、承载能...     

超精密轴系结构最佳方案的确定方法

目前超精密机床和仪器的主轴回转精度已从微米级向着亚微米级甚至毫微米级发展,采用何种轴系结构来达到这些精度是设计制造者所关注的一个重要问题。作者在研制超精密轴系过程中,采用多目标决策分析法确定其最佳结构方案,取得良好效果。     

回转精度测评的运动几何学原理与不变量方法

提出轴系回转精度测评的误差运动几何学原理,由转子误差运动、被测几何要素、传感器测试参数等三要素构造轴系回转精度测量的运动几何学模型,建立测量闭环矢量基本方程;推导出轴系误差运动参数测量的完备性条件,讨论回转误差运动参数测量的完备性及其演变形式,阐明各类回转精度测量数据与评价指标的运动几何学内涵。给出轴系回转误差运动的不变量定理,得到轴系回转误差运动的最小球面像曲线与最小准线,从而将轴系回转误差运动分解为角摆误差运动与平移误差运动,建立角摆误差运动不变量、平移误差运动不变量与各类回转精度指标之间的关系,形成轴系回转精度评价的不变量方法,有效地避免被测几何要素不同对测评结果的影响,为轴系回转精度的测量与评价提供理论依据。     

1m望远镜俯仰轴系精度分析

望远镜俯仰轴系承载着主光学系统和部分探测分系统,其轴系随机晃动值的大小直接影响望远镜最终的使用性能.为了提高其轴系精度和改进其轴系结构,以1m望远镜为例,讨论了俯仰轴系中存在各项误差,并定量分析了由构成轴系零件的形住误差造成的轴系在回转运动时的晃动误差,得到结构变形是轴系精度的最主要因素.通过1m望远镜的检测结果来看对1m望远镜俯仰轴系的精度分析和结构设计是合理的.     

带框架轴系倾角回转误差的测试结果分析

分析了带框架轴系在其轴端和框架中心安装平面镜测试轴系倾角回转误差时的区别。通过对精密带框架轴系的回转误差进行实测 ,证明在轴端测试时轴系的自重和框架的不等刚度将引起二次谐波误差的附加误差     

用经纬仪测量转台回转轴线水平度的方法

为了准确测试水平轴系回转轴线的水平度,将反射镜安装在水平轴系的轴端,用经纬仪对准反射镜,旋转回转轴系,使经纬仪与反射镜准直,并记录经纬仪的竖直角;将经纬仪的竖直轴和俯仰轴翻转180°,对准反射镜后旋转轴系,记录竖直角;计算出回转轴线的水平度。该方法可自动补偿反射镜与回转轴线的垂直度误差和经纬仪俯仰轴的零位误差,提高回转轴线水平度的测试精度。通过实测与误差分析验证了方法的可行性。     

一种轻载测量仪器精密主轴轴系的精度设计实践

分析了影响测量仪器主轴回转精度的几种主要误差形式及其来源,并以一种轻载滚珠主轴轴系的结构设计为例,说明了主轴轴系精度设计的原则及要点。     

精密转台轴系设计分析与验证

针对由于测角传感器的精度不断提高,转台的回转精度和稳定性成为制约系统精度的主要因素问题,对转台轴系设计进行了深入分析研究。完成了一维精密转台的轴系结构设计,并对其进行了有限元分析。在此基础上,通过静力学分析,研究了主要零部件对轴系回转精度的影响情况;通过动力学分析,研究了轴系的固有频率及其振型。搭建了转台测角精度测试平台,采用了自准直仪结合多面棱体获取角度测量误差,并进行谐波误差补偿。研究结果表明,最终转台的角度精度达到±1.5″,证明该转台设计是可行的。     

提高轴系精度的谐波干涉研磨法

一、问题的提出 轴系是构成精密计量仪器和精密机床的核心部件。轴系的回转精度也是影响测量精度和加工精度的关键因素。理想的回转精度应该是轴的旋转中心和孔的理想回转中心相重合,并在运动状态下不发生偏离。当然理想的状态是不可能完全实现的。但是随着科学技术的发展,对轴系的回转精度的要求越来越高。不但超出了现代加工设备和技术条     

SKR7620内螺纹磨削中心的设计研究

提出了丝杠螺母加工中存在的问题,阐述了解决方法,介绍了SKR7620内螺纹磨削中心的设计思路、结构特点及应用范围,并对机床的多项核心技术,如复合多功能机床的设计、制造;自动对刀、在线测量机构开发、研制;高精度回转轴系的设计、制造展开论述。     

超高精度轴系的发展趋向

主轴系统(下称轴系)是影响加工(测量)精度的主要因素之一。因此,国内外很重视轴系的研究。本文就目前仪器主轴回转精度在0.1微米以内的各种超高精度轴系的结构特点作综合性的分析,并对提高轴系精度的途径及其发展趋向提出一些看法。     

一种新型分度轴精度分析

采用激光直写技术在凹球面上生成等宽等间距的网栅图形,需要保证四轴同心.其中,分度轴作为工件装卡、定心的关键轴系,必须达到微米级的回转精度.为了降低主轴及轴套的加工难度,又能达到轴系回转精度的要求,设计中把轴承的内外环与主轴和轴套分离开来,轴承内外环与钢球采用过盈配合,而主轴与轴承内环之间和轴套与轴承外环之间均采用过渡配合,通过轴端压盖紧固的方法,可以保证轴系的回转精度.     

某大型设备旋转组件的设计

针对某大型设备的使用要求和精度指标,对其旋转组件及配套的驱动、测量系统进行设计,包括回转轴系、消隙机构和回转角位移测量系统。采用锥面消差轴承、光栅读数头调整装置的新型结构,解决回转轴挠度变形和轴线偏差大、回转精度低、光栅读数头丢数等难题,提高旋转组件的形位精度和回转精度。实际使用情况表明旋转组件的设计满足设备精度要求,为其他大型设备的设计提供参考。     

基于光谱共焦位移传感器的非接触式回转误差测量系统北大核心

为了实现50 nm左右回转误差测量,设计了一种新型非接触式测量系统,该系统采用光谱共焦位移传感器,通过反向法获得回转轴系径向回转误差、标准球圆度误差。标准球圆度误差测量值与标称值的最大差值为5 nm,表明该测量系统的测量精度能够满足设计要求。     

基于光谱共焦位移传感器的非接触式回转误差测量系统

为了实现50 nm左右回转误差测量,设计了一种新型非接触式测量系统,该系统采用光谱共焦位移传感器,通过反向法获得回转轴系径向回转误差、标准球圆度误差。标准球圆度误差测量值与标称值的最大差值为5 nm,表明该测量系统的测量精度能够满足设计要求。