精密机床直线运动误差的动态测试系统

水文分析了机床溜板直线运动误差,讨论了线度误差的测量原理与数学模型,提出了直线度误差动态测试的计算机控制系统,并给出了实验结果。     

精密机床直线运动误差在线检测中的数学模型与参数选择

一、引言机床直线运动误差对机加工性能的影响很大。因而寻求一种实时测量机床直线运动误差的方法,以便进行补偿加工,提高工件质量是非常必要和重要的。在此方面,近年来国内外已开展了一些工作,主要是采用三点法的测量原理及误差分离技术,但在数学模型的建立方面尚存在不足,参数选择亦未见有发表。本文仅就这两方面作一探讨。二、测量原理与数学模型当运动部件沿直线导轨运动时直线误差可分为互相垂直且又和运动方向垂直的二个分量,一般其中只有一个分量为误差敏感量。现以分析水平面内垂直于运动方向x轴的y方向误差为例,由于我们总是借助于工件或直尺进行测量,因此用三点法测量时A、B、C三个传感     

精密机床直线运动导轨的新发展

一、滑动导轨与滚动导轨机床中的导轨大致分为滑动和滚动两类。由于滚动导轨的摩擦系数小,动静摩擦力差的绝对值小,定位精度高,因此,随着加工精度要求的提高,发展滚动导轨是有意义的。但是,过去使用的各种滚动导轨如直线运动滚珠套     

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。     

机床传动链误差测量方法研究

本文介绍了一种通用型机床传动链传动误差检测装置，该装置已经成功应用于多种减速机构误差检测与分析，本课题以计算机为核心，配合高精度圆光栅，电机双向调速，动态测量传动链的空程误差和传动误差。     

机床直线运动精度的自动检验及补偿

一、绪言 为了在计算机数控机床上加工高精度工件,需在其上接入一套装置,以减少机床直线运动误差的影响。这可通过测量导轨移动的直线度误差,并将补偿信号返馈到机床的伺服驱动机构,从而使刀具和工件的相对位置不变。 所接入的装置不仅能消除机床内部误差的影响,也能消除因切削力变化、不均衡的静力或动力负荷、热膨胀以及导轨逐渐磨损所造成的影响。 二、误差的分析 三座标机床的直线运动误差可以分成两大类: 1)三组导轨各自的不直度误差; 2)三组导轨主方向之间的不垂直度误差。 1.不直度误差 每条导轨在主运动方向均有单向自由度。然而由…     

机床传动误差测量方法研究综述

综合评述了机床传动误差测量中常用的测量方法 (比相法和计数法 )及传感器的选用 ,介绍了微机细分技术在传动误差测量系统中的应用     

机床主轴动压轴承的测试方法

关于动压轴承的理论及其计算方法，已有不少的论述和介绍，但通过实验来搞清动压轴承的内部特性，验证动压理论与计算方法的正确与否，诸如油膜厚度和油膜压力在轴承中的分布，轴在轴瓦中的运动状态以及它们与各种参数的关系等等，这样的工作则还见得不多。然而，了解这些问题，对正确设计和使用动压轴承来说却是十分重要的　　──编者     

机床热误差建模研究综述

机床热误差的产生不可避免,热误差在机床的总误差源中又占有较大比重。如何合理地对机床热误差进行建模,并以此为基础实现热误差的避免与补偿十分关键。在过去三十年里,众多国内外学者针对热误差的建模方法进行了探究,基于建模方法的不同可分为两类:经验热误差建模方法与理论热误差建模方法。经验热误差建模方法主要应用于机床热误差的补偿,基于对统计学模型的参数辨识实现热误差的预测。理论热误差建模方法主要用于机床热误差的避免,基于传热关系及力与位移的约束建立方程,并通过微分方程的数值求解得到热变形。以这两种机床热误差的建模方法为脉络进行展开,分别探讨了两类建模方法国内外的研究现状,并分析了各模型的优缺点,并对未来的研究趋势进行了展望。     

机床主轴回转误差测试研究

以LabVIEW为平台,设计了主轴回转误差实验系统。该系统由位移测试单元、采样时钟单元、数据采集卡及通用计算机组成。用于主轴回转精度的实际测量,取得了良好效果。     

机床传动链误差转位测量法的研究

本文根据信号的时移特性,用转位测量法并结合误差分离原理,通过实例,对传动链传动误差进行分析,从而测出传动误差的主要来源。该方法不需要高精度的基准件,仅用两个电感比较仪和一个X-Y函数记录仪,即可对误差进行测量。因此,可测范围广及简便实用。     

机床扰力的简易测试方法

机床运转时对支承结构所产生的扰力(动载荷)是支承结构动力计算中的原始依据。它的大小一般应由该机床的设计部门或生产厂的根据工艺参数及机构原理等资料作理论计算后提供。大动性能机床(一般指标准扰力值在300公斤以上)其扰力对设备基础或楼盖强度起主要影响,通过上述计算确定是完全必要的。但是对大量的可以直接安装在地坪或多层厂房楼盖上的中小型机床,特别是那些5吨以下的精密加工金属切削机床运转时产生的振动扰力,一般生产厂均不提供,而机床的运动规律又比较复杂,也很难通过理论计算获得。本文介绍一种简易的机床扰力测试方法。通过近年来的实践证明效果较好。     

直线运动平台几何误差建模与数字化分析

二维直线运动的坐标精密度会受到它所环绕的x、y、z方向的角位移以及其线位移差的干扰。因此若要研究其中的误差,就要使用一种三维模拟的研究方法。建立一个二维直线运动平台误差运动学模型,然后对该平台的所有误差数据进行分析和研究。根据数据得出求各个平面的误差公式。之后,就可以算出模拟机内的每个时间段的几何误差,并且使得之后的运动数据更加精密、准确。     

并联轴直线运动直线度的检测与误差补偿

通过采用Renishaw激光干涉仪检测混联机床并联轴直线运动的直线度误差,对直线度的干涉测量原理和方法进行深入探讨,提出一种并联轴直线运动直线度的干涉测量方法和误差补偿模型的建模方法。分析干涉仪直线度评定方法和算法,做出并联轴直线运动直线度双向平均偏差特性曲线,建立直线度误差数学模型。利用最小二乘法拟合得到直线度均值误差补偿模型。对并联轴直线运动直线度进行补偿,达到了提高混联机床几何精度的目的。     

机床传动链的误差频谱

前言随着国民经济和国防事业的发展,人们对机械传动付质量的要求愈来愈高,金属切削机床传动链精度问题亦就成了机床设计与研究的重要课题之一。不少人对这个问题进行了研究,然而,问题并没有根本解决。重要原因之一在于从各种传动误差测量仪的记录仪上只能看到机床传动链的周节累积误差、周期误差或运动误差的峰值和大致的波形,或者,再用表格法对低频误差作点儿谐波分析,仅依靠这点信息欲对机床传动链误差进行全面深入的分析与研究是很困难的。本文作者把频谱理论用应于机床传动链误差的研究,把电子计算机作为分析传动链误差频谱的工具。这样,从机     

直行运动误差在线测试方法

一、引言机床,特别是大型机床,其工作台的直线运动曲线不是一成不变的。由于机床热变形,静压导轨的油温和油压的变化,载荷分布不均匀等缘故,运动曲线也会相应地发生变化。为了有效地对其运动误差进行补偿,以提高工件的加工精度,必须对工作台的运动误差进行在线     

机床关键几何误差辨识方法研究

在给出机床关键几何误差和影响因子定义的基础上,提出了识别机床关键几何误差的新方法。以一台精密卧式加工中心为例,利用多体系统理论建立了机床几何误差与综合误差的映射关系模型,通过计算和比较影响因子,最终识别出16项影响机床精度的关键几何误差。示例表明：该方法可以有效地识别出对机床综合空间误差影响较大的几何误差因素,从而为合理经济地进行精度设计和控制提供重要的理论依据。     

机床主轴回转误差测试系统的研究

针对机床主轴测试方法中存在的测量基准安装偏心的问题,提出了一种有效的解决方法,从测量原理、误差信号的处理等方面来阐述测试方法,最后通过实验对测量结果进行分析,实现了对测试方法的研究.     

机床精度检验方法讲座——第三讲 机床直线运动精度的检验方法

关于机床运动件直线运动精度的检验,在我国机床精度标准中早已有一些规定。如:检验“工作台运动在垂直平面内的不直度”、“工作台运动时的倾斜”等……,但是,一从未对直线运动精度的概念作过系统的说明。在实际中,也常把直线运动精度的检验与导轨直线度检验混为一谈。为了便于了解运动件直线运动精度的检验方法,我们将国际上多种现行的有关直线运动精度的概念作一些归纳,尽量系统地加以说明,并介绍一些常用的检验方法。 一、直线运动精度的概念 1.运动件的直线运动 当分析一个刚体在直角座标系中运动时,可以把这个运动看成由下面几个简单的…