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原创性声明及关于学位论文使用授权的声明
第一章绪论
1.1滚珠丝杠发展现状
1.1.1滚珠丝杠副的主要发展方向
1.1.2当前丝杠行业发展存在的问题
1.2丝杠动态测量系统的概况和现状
1.3测量方法综述
1.3.1动态测量方法原理
1.3.2比相测量方法
1.3.3计数测量方法
1.3.4本测量仪选用的方法
1.4课题来源
1.5论文结构
第二章丝杠螺距精度动态测量仪整体方案设计
2.1床身部分方案确定
2.1.1床身选材
2.1.2螺母小车结构改造
2.1.3转角和位移传感器选择
2.1.4测量仪整体结构设计
2.1.5光栅位置检测装置介绍
2.2误差测量部分方案设计
2.2.1测量仪硬件系统方案设计
2.2.2计数器D71054工作原理
2.2.3 JK触发器74LS112工作原理
2.3本章小结
第三章丝杠螺距精度动态测量仪硬件电路设计
3.1测量方法简介
3.1.1传统脉冲细分测量方法
3.1.2测量仪中微机细分计数测量方法
3.2相位差测量电路设计
3.2.1相位t1、t'1测量过程
3.2.2相位t2、t'2细分脉冲测量
3.2.3传感器信号的测量电路
3.2.4相位测量电路初始化程序
3.3单片机应用系统设计
3.3.1单片机选型
3.3.2数码显示电路设计
3.3.3按键扩展电路设计
3.3.4串行通讯接口设计
3.4误差测量过程中问题分析解决
3.4.1计数器D71054方式2工作特点
3.4.2细分脉冲测量过程中问题解决
3.4.3传感器信号实际测量过程中问题解决
3.4.4采样时刻CLK电平状态的检测
3.5模拟光栅信号发生器设计
3.6相位测量电路误差分析
3.7系统程序流程
3.8测量仪电路抗干扰设计
3.8.1抑制干扰源
3.8.2切断干扰传播路径的常用措施
3.8.3提高敏感器件的抗干扰性能
3.9本章小结
第四章丝杠螺距精度动态测量仪软件系统设计
4.1测量仪软件系统介绍
4.2 VB串口通讯部分程序设计
4.2.1串行口控件MSComm初始化程序
4.2.2串口中断处理程序
4.3误差曲线实时显示程序
4.4误差分析与计算
4.4.1滚珠丝杠主要参数分析及计算
4.4.2丝杠副行程变动量求取的优化算法
4.4.3误差分析计算程序设计
4.5本章小结
第五章丝杠螺距精度动态测量仪精度分析
5.1影响丝杠螺距误差测量精度的主要因素
5.1.1与丝杠长度无关的误差
5.1.2与丝杠长度有关的误差
5.2测量误差分析
5.2.1.测量仪工作台运动平稳性对丝杠螺距测量精度的影响
5.2.2.测量仪主轴径向跳动引起的螺距测量误差
5.2.3.丝杠的轴向窜动和径向跳动引起的测量误差
5.2.4.阿贝误差
5.2.5.测量系统:角度和直线传感器总误差(圆光栅,长光栅)
5.2.6.丝杠由于温度变化引起的测量误差。
5.2.7.丝杠与主轴偏心所带来的误差
5.2.8.工件变形误差
5.2.9.头尾架顶尖连线与工作台移动的不平行度
5.3丝杠测量仪的总体精度分析
5.4本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文