线性位移台直线度高精密外差干涉测量装置

直线度测量中往往存在有限的测量范围、精度低和阿贝误差等问题。本文提出了一种高精密直线度外差干涉测量装置,该装置由Koester棱镜、角锥棱镜、1/4波片、楔面棱镜和楔面反射镜构成。楔面棱镜为直线度传感元件,角隅棱镜和楔面反射镜是测量信号的回光元件。双频激光信号进入直线度干涉仪后组成几何空间对称四光路测量信号。四路测量光走过几乎完全相同的路径有效地提高了干涉仪的稳定性,并且使空程误差最小化。使用楔角为1°的楔角棱镜和2π/512细分的相位计,直线度测量分辨力为17.71nm。该方法不需要与行程同长的大反射参考镜,但同样能实现高分辨率,理论和实验证明空间对称测量结构避免了由俯仰,偏转和滚转角引起的阿贝误差的串扰,而且光学元件少,结构简单,方便易用,结果可以直接溯源到米的定义。     

基于电涡流位移传感器的嵌入式滚转角测量方法

导轨运动副在运动过程中会产生6个自由度误差,滚转角误差一直是测量的难点。提出一种基于电涡流位移传感器的滚转角在线测量方法和装置。该方法将导轨固定于基准平面,电涡流位移传感器探头通过连接板安装在运动平台上,其中两个探头相距L,并且连线垂直导轨运动轴线,平台运动过程中,两个探头通过测得的导轨直线度误差间接得到导轨滚转角误差;考虑到基准平面平面度误差影响,建立了误差补偿模型,对基准平面平面度误差对滚转角误差测量引起的角度变化量进行补偿,从而计算出导轨精确滚转角误差。静态和动态加载对比试验结果表明:在导轨运动距离为100 mm,导轨滚转角误差变化范围为-32.5″至8.6″时,本方法与标准中的水平仪法比对残差在±1.5″左右,验证了该测量系统的可行性和所提出的补偿方法的有效性。提出的导轨滚转角测量方法充分考虑和减少了基准平面平面度误差的影响。此外,所提方法可以实现在线测量,可以与其他电涡流位移传感器相结合,组成结构简单、测量精度高、抗干扰能力强的多自由度在线测量系统。     

大跨距、小步距法测量导轨系统的导轨直线度研究

在导轨系统中,导轨的直线度误差通常可利用自准直仪或电子水平仪,采用节距法来达到误差检定的目的。而节距法只对导轨副行程相对较大的导轨系统奏效,对于文中提到的两类小行程导轨系统而言,传统的节距法则无法实现测量。针对两类跨距大而行程范围相对较小的导轨系统,笔者基于导轨系统中导轨直线度、直线度运动误差、角运动误差三者之间的相互关系,提出以大跨距、小步距法测量该类导轨系统的导轨直线度;结合双频激光干涉仪和电子水平仪测量运动部件所得到的直线度运动误差,以及对应位置下的角运动误差,处理得到了导轨系统的导轨直线度。     

直线度误差测量的一种方法

本文提出了一种新的直线度测量方法,该法简单而精确。     

干涉法测量直线度的原理分析

分析了激光直线度干涉仪的原理,阐述了在激光直线度干涉仪中用Wollaston棱镜作为感知元件的合理性,证明了系统对光束漂移有自适应性,能够实时消除漂移误差,有较强的抗干扰性。     

同步发电机功角高精度测量方法及其实现

介绍一种同步发电机功角的高精度测量方法,这种方法采用独特的转子位置传感装置和误差软件补偿技术,并利用ＧＰＳ高精度授时信号实现异地信息同步采集。阐明测量原理和实现方法,对测量误差的来源,性质及其软件补偿技术作了较详细的描述。     

一种宽量程光外差干涉信号的处理方法

根据相位测量与整数周期相位计数相结合的思想,给出了一种宽量程光外差干涉信号的处理方法,该方法在保持不降低高的测量分辨率的前提下,扩展测量范围,并可用于动态测量.     

直线运动机构三维角误差同步测量方法研究

基于标准阶梯量块参数测量结果,提出了一种三维角度(偏摆、滚转、俯仰)同步在线测量方法,用于直线运动系统运动角误差的快速测量。该系统使用线激光传感器实现阶梯量块参数的实时采集,建立阶梯量块各参数与三维角度变化的数学模型。结合标定后的精密转台,完成系统测量稳定性及重复性的验证,将测量值与理论模型比较,确定±30°范围内的测量误差不超过1%。采用实验与软件计算相结合的方法完成角度测量分辨力的确定,结果显示标定后角度分辨率为0.001°。最后,利用本系统完成三维移动平台Z轴3项运动角误差的同步测量,测量结果验证了本系统具有简单、实用及高效的特点。     

测量长导轨直线度的一种新方法

自准直仪是一种高精度的测量仪器,利用自准直原理,可以将其前面的反射镜调至与准直仪光轴垂直。如果不垂直,通过目镜可以从分划板上读出反射面相对光轴的倾斜量,这样就可以测出直线度偏差。如图1所示,自准     

极坐标数控铣齿机直线度和垂直度的干涉测量

根据极坐标数控铣齿机床结构特点,采用Renishaw双频激光干涉仪测量直线导轨直线度,对干涉仪直线度测量原理和光束调试方法进行了详细探讨,通过分析垂直和水平导轨直线度数据,最终获得了两直线导轨的垂直度误差.     

高精密滚转角测量干涉仪

现有的各种激光干涉仪可以方便地测量围绕垂直于直线位移方向的两个转角偏移,但是对于围绕运动轴的滚转角偏移,特别是对于大行程运动,缺乏有效的测量方法。针对各种高精密直线运动定位装置,设计一个新型的差分平面干涉仪,并采用一个楔面棱镜和楔面反射镜,组合成为一个几何空间对称四光路系统,构成新型的高精密滚转角激光干涉测量仪。它不需要与行程同长的大反射参考镜,但同样能实现高分辨率,而且简便实用,可以直接溯源米定义。试验证明,几何空间对称四光路滚转角干涉测量仪能够有效地排除其他自由度运动的干扰,利用它可以快速高效地测量各种精密直线位移运动的滚转角。使用普通的2π/360细分相位计,测量分辨率为1.1″,若使用2π/36 000的高精密细分相位计,滚转角的测量分辨率可达到0.01″。     

基于激光干涉仪的直线度误差测量

机床导轨直线度误差的测量方法有很多种,其中最常用的是水平仪法、自准直仪法和平尺法。主要介绍的是用激光干涉仪测量直线度误差的方法、原理及误差分析,并提出为减少测量误差在测量过程中应注意的几个问题。     

基于三点法检测深孔直线度的测量系统

介绍了一种应用三点定圆原理测量深孔直线度的测量系统;随着测量杆的移动,通过传感嚣可获得被测孔的直线度误差数据,经数字信号处理,即对深孔的直线度误差做出评价.分析了测量误差对测量值的影响,验证了测量系统的精确性;并阐述了使用该系统可检测深孔直线度、圆柱度等形状误差值的多功能性.     

激光直线度干涉仪浅析

激光直线度干涉仪是高精度的直线度测量仪器,其测量附件有好几种。本文重点介绍了几种激光干涉仪直线度测量附件,分析了它们的优缺点和技术特点,并提出了直线度测量容易忽视的几个问题。     

六方水泵传动轴的直线度测量与校直方法研究

采用激光位移传感器对六方水泵轴的直线度进行直接检测,引入效率极高的矢量校直方法,开拓出对具有直线度要求的工件进行检测与校直的新途径,并采用反向法进行机床自身导轨误差分离,极大地提高了相同硬件条件下的检测精度。     

圆度、直线度误差分离方法之比较

分析了圆度误差分离技术和直线度误差分离技术的异同点，通过实验算例，进一步验证了精确的频域三点法直线误差分离技术的理论正确性。     

直线度误差测量采样方案的研究

采用仿真实验方法对直线度测量的采样方案进行了研究。仿真结果表明:直线度测量的最佳采样间距与被测对象的精度无关,只与其尺寸大小有关,并与尺寸的增大成阶跃关系。在三坐标测量机上对仿真推论进行了验证性测试实验,初步实验结果验证了该推论的正确性。最后讨论了研究过程中存在的问题及下一步研究的设想。     

基于三坐标机直线度测量中采样间距的研究

基于三坐标测量机对直线度测量采样间距进行研究,根据采样数据用最小二乘法评定直线度误差,然后对评定结果进行分析比较,得到出用三坐标机进行直线度测量时采样间距与尺寸大小及精度之间的关系,并提出了今后的研究方向及内容。     

用合像水平仪测量直线度误差的问题探讨

通过用合像水平仪测量直线度误差实例,分析了在测量过程中如桥板定位、数据处理和图线绘制时容易忽略的问题,采用正确的方法可减小测量误差.