一种非接触式的精密主轴回转误差测量系统

基于双测头误差分离法设计一种易于携带、非接触式测量、能够实现在线测量和监控、适应多种工况的精密主轴回转误差测量系统。为此,以VC＋＋为软件平台,实现整个系统的软硬件连接、数据采集、数据处理和数据保存等功能。最后通过硬件搭建完成了对一种加工中心主轴的测量实验,证明了此精密主轴回转误差测量系统的可行性和可靠性,并且通过对所得实验数据的分析得到了一定的结论。     

机床主轴回转误差对加工精度影响分析

以车床主轴的回转误差为例,分析了由于主轴的纯径向跳动和纯轴向窜动而造成被加工工件横截面的几何形状误差,以及由此产生的加工误差的大小,得出了这两种误差对加工精度影响的各种结果。     

精密离心机的主轴速率波动对其精度的影响

精密离心机主轴速率精度是决定精密离心机业的重要因素,影响精密离心机速率精度的主要因素是速率波动,消除主轴速率波动的影响是提高精密离心机速率精度的关键,给出速率波动的定义和产生原因,运用傅里叶分析法研究精密离心机主轴速率波动对精密度心机精度的影响,给出速率波动的计算方法,对速率波动给出限制量,并提出了补偿方法,可以运用补偿方法提高精密离心机所产生的加速度的计算精度。     

气体轴承-转子耦合作用下离心机回转误差计算

针对精密离心机气体轴承-转子耦合系统,采用计算流体动力学方法计算径向、止推轴承的承载力;通过拟合方法获得考虑偏心和供气压力的气体轴承的承载能力非线性模型,并基于有限元法建立轴承-转子耦合作用下的动力学模型,对重力、不平衡量、非线性气膜力作用下的转子动力学进行耦合计算,得到不同偏心量下转子回转误差轨迹图。结果表明在不平衡量为3 kg·m时转子回转误差最大为1.03 μm,误差在μm级,满足10-6精密离心机的回转误差要求。     

车削类主轴回转运动精度的评定误差及加工精度的预报

利用刚体平面运动的瞬心理论,将刚体主轴的回转运动作为平面运动来研究,定义了主轴的回转轴心误差、回转中心误差以及车削类主轴回转运动精度的评定误差。建立了加工精度与主轴回转运动精度之间的数学关系。     

机床主轴回转误差对零件加工精度的影响

分析了引起机床主轴径向跳动的原因,通过建立机床主轴径向跳动的数学表达式,研究了主轴径向跳动引起的回转误差在车削和镗削加工中对零件加工精度的影响.     

以可控液体静压轴承补偿主轴回转误差

本文介绍了一种新型的液体静压主轴系统,此系统由主轴回转误差在线监测单元、可控液体静压轴承及微机系统组成。开发研制此主轴系统旨在直接控制主轴位置以补偿主轴回转误差。本文说明了此直接补偿方法的原理和特点。介绍了可控液体静压轴承的设计问题及在线控制补偿主轴回转误差的试验,试验结果表明这种方法是有效的,约70%的主轴回转误差被消除。     

离心机闭合误差对陀螺加速度计输入量的影响

为研究离心机闭合误差对陀螺加速度计标定精度的影响,分别从离心机自身姿态误差、主轴角速率误差、地球自转角速度等三方面进行研究,推导了存在闭合误差时,陀螺加速度计输入比力以及输入角速度的相应表达式,并结合加速度计的离心机试验以及各误差的允差计算了实际的输入比力和输入角速度误差.结果表明,控制闭合角误差的大小,选择合理的主轴旋转周数可以使得在各项误差作用下,陀螺加速度计的标定精度满足要求.     

Two algorithms of working acceleration generated by a precision centrifuge with two rotating axes

ingtheacceleration,theshortcomingofRef.[1]ispointedout.1CreationofCoordinateSystems Thecreationprocessofcoordinatesystemsona centrifugewithtworotatingaxesisshowninFig.1.Fig.1Thecreationprocessofcoordinatesystemsonthe precisioncentrifuge TheMainaxiscoordin…     

高速精密定位平台的偏摆误差实时补偿

针对二维直线运动平台末端出现偏摆误差、降低平台直线运动精度的现象,研制了一种新型的基于偏摆误差实时补偿的高速精密定位平台.基于电容式微位移传感检测技术,建立了新型精密定位平台的偏摆误差检测模型.采用赫兹接触理论,建立了滚珠导轨副的刚度模型,进而建立了基于滚珠丝杠驱动、直线滚珠导轨副支撑的宏动工作台的偏摆振动模型.实验结果验证了宏动工作台偏摆振动模型的有效性;采用微动工作台进行宏动工作台直线运动偏摆误差的实时补偿,新型精密定位平台的性能得到较大改善.     

Analysis of precision and error of cable force identification of cable-stayed bridge

In this paper,in order to improve the precision of cable force identification of a practical cable-stayed bridge and consider some precision problems of vibration method in surveying the cable force in the engineering application,firstly,three calculation methods for the cable force measurement are analyzed and contrasted;secondly,using the method of finite element numerical simulation and the theory of the error analysis,the effect of both bending rigidity and constraint conditions on simple formula of vibration method is investigated;and the dependence of the precision of cable frequency identification on spectrum resolution,sampling time,and the number of sampling points is studied;Finally,fundamental frequency method,frequency difference method,and peak value method are applied to the cable force calculation of a practical project;and their computational precision and error are contrasted and analyzed.It is observed that it is essential to take into account the effect of every factor on the precision of the cable force identification and make it possible to identify the cable force more accurate by vibration method;and that it simultaneously provides an effective basis for the development of a high-precision equipment.     

精密离心机动平衡新方法的研究

为了减小动不平衡对惯导用精密离心机工作半径允差的影响,提出了硬支承外盘刚性转子动平衡的一种新方法,精密离心机动平衡系统由2个测试面（每个测试面上放置个电容测微仪）、2个校正面（每个校正面上放置4个由步进电机驱动的可移动的平衡块）及测角元件组成,移动平衡块设置一个新的静不平衡,根据振动矢量幅值的变化,确定静不平衡的相位及大小,移动平衡块消除静不平衡,此时能够直接测得偶不平衡的相位,移动平衡块设置一个新的偶不平衡,根据振动矢量幅值的变化,确定偶不平衡的大小,移动平衡块消除偶不平衡,应用计算机,从数据采集、处理到控制动平衡执行机构,实现了精密离心机场高精度高效率调平衡的自动化。     

高精度光电编码器动态细分误差测量系统

首先介绍了光电编码器动态细分误差测量算法、测量系统的组成及功能;重点叙述了数据分析处理系统的主要功能及算法;最后通过仿真及实验,得出该动态细分误差测量方法及测量结果有效,具有工程应用价值。     

精密离心机在线自动平衡方法研究

为了标定不同质量高精度的加速度计，设计了由两个测试面（每个测试面上放置两个电容测微仪）及两个校正面（每个校正上放置四个平衡块及相应的步进电动机）构成的动平衡系统，每个测试点面上测得一个振动矢量，将其分解到垂直并相交于主轴几何轴线的两个平面上，求得每个平面上主轴几何轴线在上下径向轴承处的位移矢量及轴承对转子的作用力，通过相应校正面上的平衡机构消除上述作用力，应用计算机，从数据的采集，处理到控制动平衡执行机构，实现了精密离心机高精度，高效率的在线自动平衡。     

精密加工中圆柱度在机检测关键技术

为了保证零件加工精度和提高生产率，在数控加工中心中采用触发式零件检测测头对被加工件的圆柱面进行在机检测，并利用数据读取程序从数控系统内部提取被检测点坐标信息，在计算机内部完成圆柱度误差的计算，克服了零件检测测头自带宏程序无法对圆柱等被测特征进行误差运算的局限性；并且检测数据存储于计算机内，不再受数控系统内存小及运算速度慢的限制．该在机检测圆柱度方法在数控镗铣床DPHS0上进行了验证并与三坐标测量机的检测结果进行对比，验证结果良好，已经应用于某研究所关键零件的圆柱度误差检测中．     

精密加工中圆柱度在机检测关键技术

为了保证零件加工精度和提高生产率,在数控加工中心中采用触发式零件检测测头对被加工件的圆柱面进行在机检测,并利用数据读取程序从数控系统内部提取被检测点坐标信息,在计算机内部完成圆柱度误差的计算,克服了零件检测测头自带宏程序无法对圆柱等被测特征进行误差运算的局限性;并且检测数据存储于计算机内,不再受数控系统内存小及运算速度慢的限制.该在机检测圆柱度方法在数控镗铣床DPH50上进行了验证并与三坐标测量机的检测结果进行对比,验证结果良好,已经应用于某研究所关键零件的圆柱度误差检测中.