回转误差

摘要： 基于研制的纳米级气体静压轴承回转误差测试平台,采用C++与Matlab混合编程的方式,设计开发出纳米级气体静压轴承回转误差测控系统软件。该软件可实现运动控制、数据采集、数据处理及结果显示等功能。同时,该软件设计了一种角度误差控制方法,减小了在数据采集过程中引入的角度误差,从而得到了较为准确的主轴回转误差。调试结果表明,测控软件的功能合理,满足主轴回转误差测试精度和技术指标要求,采样角度误差可以控制在±0.01°以内,分离出的标准球圆度误差与标称值(36 nm)的相对误差低于6%。

摘要： 在现如今的机械加工领域,就精密旋转轴系而言,它属于一种非常重要的构件,而对于转轴空间运动,一般存在着两种表现形式,也就是回转以及圆度误差,在对加工精度进行评估时,回转精度为一项不可缺少的指标,因此,有必要对其进行监测以及定量分析,文章基于三点法误差分离,探讨了怎样提高分离精度,同时对误差评定方式进行了研究,旨在能为有关人士提供参考。

摘要： 针对传统主轴回转精度测试方法无法测量切削工况下主轴回转误差问题,采用了三点法的非接触式测量方法。利用电涡流位移传感器采集主轴位移信号,将信号数据引入加权系数并进行快速傅里叶变换(fast Fourier transform,FFT),得到形状误差和回转误差在机床X轴和Y轴方向的分量。对分离的回转误差数据进行分析,并与主轴回转误差分析仪(spindle error analyzer,SEA)的测试结果进行对比。结果表明在0~6000 r/min转速范围内,该方法分离出的回转误差结果可有效反映主轴回转误差变化情况,能够实现不同工况下主轴动态回转精度测试需求。

摘要： 为实现高精度机床主轴回转误差的在线测试与评价,针对主轴回转误差包含多种误差分量的特点,采用双向正交测量法检测了不同转速下的主轴回转误差.以集合经验模态分解(EEMD)和快速傅里叶变换(FFT)为误差分离的理论基础,以EEMD分离得到的固有模态分量(IMF)的波数为指标,分离并除去偏心误差和主轴变形误差;重构剩余IMF分量后求解总回转误差,利用FFT频域分析方法,采用梳状滤波分离并求解主轴的同步误差和异步误差.基于主轴回转误差测试平台,在多工况下对电主轴进行了回转误差检测与评定,实验结果良好的重复性验证了文章所提方法的可靠性;多工况下的实验结果表明,主轴回转误差主要以同步回转误差为主,特定转速下由于共振,主轴回转误差会异常增大.

摘要： 主轴回转误差是超精密领域的一个重要参数,准确测量主轴回转误差,对控制主轴运动、提高加工精度而言具有重要意义.介绍了主轴回转误差测量技术的研究现状.现有的主轴回转误差测量技术可以分为探针法、光学法、刻痕法,对探针法中常用的反转法、多点法、多步法进行了原理论述与误差分析.

摘要： 因气囊头为半球形,其与工件相对空间位置关系无法直接用气囊头试切工件获得.因此,提出测头和对刀仪结合的自动对刀系统.通过对刀误差分析,找出该对刀方案的主要误差来源为B轴摆臂回转误差,进而提出使用测头来获取工件的摆放误差和中心点坐标,再利用对刀仪来确定测头和气囊头的相对高度关系的对刀顺序.相比于传统人工对刀,该方法在速度上有极大的提升,在X、Y方向的对刀重复精度均达到30 μm,Z方向为5μm,分别提高了40％和50％,具有较好的工程应用价值.

摘要： 本文就激光雷达伺服转台俯仰轴的设计及装配方法进行了实验与分析,提出了一种易保证其设计精度的装配方法的,并通过应用实验得到了验证,可以满足设备的设计要求.

摘要： 为了适应机床主轴回转误差在线测量高精度、高效率的要求,在建立主轴回转误差与圆度误差分离数学模型,分析传统三点法误差分离方法中谐波抑制的影响,找到影响分离权函数零点个数的关键因素的基础上,利用多变量目标函数寻优法优化了主轴回转误差分离方法.结果表明,优化后的误差分离方法能有效克服谐波抑制,保证分离精度,能对在线测量数据进行系统性、流程化处理,具有鲁棒性好、稳定性强的优势.

摘要： 高速电主轴是一种将传统机械主轴中主轴电动机和机床主轴合而为一的新式主轴,因具有高速高精度的优点被大量应用于高性能加工中心.高速电主轴的动态回转特性在很大程度上决定了加工精度,是影响加工中心综合性能的重要因素.主轴运动误差测量方法大致可分为基于位移传感的主轴回转误差测量和基于光学手段的主轴回转误差测量.两类测量手段都是通过测量主轴回转一定角度的位移变化量来解析出主轴的径向回转误差,这两类测量方法在主轴低速运转时具有很好的测量效果.当高速电主轴处于高速工作状态时,这两类测量方法的测量效果将受到传感器件采样频率的限制.本文在总结现有主轴回转误差测量的基础上,提出了一种基于靶标轨迹追踪的主轴动态回转误差测量方法,对现有技术进行了总结,并对未来的发展趋势进行了展望.

摘要： 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.

摘要： 大型气浮轴系相对于机械轴承具有较高的回转运动精度,主要应用于超精密测量和机械加工设备的回转主轴,以提供高精度的回转运动。大型气浮轴系回转运动精度高,所以对回转误差的测量手段和方法较少,针对这一问题采用基于圆度评定的方法对其分析,可以达到几十纳米的测量精度,满足保证气浮轴系的精度要求。并且对偏心e和偏移d等参数对回转精度引起的误差进行了分析,通过数据分析发现两种参数对气浮轴系回转精度的影响较大,偏移d对偏心e具有放大作用,所以得出采用基于圆度评定方法的回转误差测量过程中还应该对这两项参数引入的误差进行分离,保证对回转误差的更高精度的测量。

摘要： 文章应用刚体运动学原理建立机床回转误差的数学模型，为实现回转精度的定量分析作好了数学准备；通过假设误差，进行模拟分析，发现一些主轴回转误差形式引起加工误差的规律，为分析轴类形位精度找到一种有效的手段。

摘要： 机床主轴径向跳动是主轴回转误差的主要形式。该文分析了机床主轴径向跳动的原因。以及径向跳动对加工误差的影响，并提出了提高主轴回转精度的措施。

摘要： 以接触式轮廓仪为基础，根据粗糙度的测量原则，在保持原有机械精度的前提下，参考圆度仪工作台的工作方式，构建了一种基于柱坐标下的表面粗糙度测量系统，使其适合于旋转体圆柱表面粗糙度的测量。并对仪器整体进行误差分析。

摘要： 以接触式轮廓仪为基础，根据粗糙度的测量原则，在保持原有机械精度的前提下，参考圆度仪工作台的工作方式，构建了一种基于柱坐标下的表面粗糙度测量系统，使其适合于旋转体圆柱表面粗糙度的测量。并对仪器整体进行误差分析。

摘要： 以接触式轮廓仪为基础，根据粗糙度的测量原则，在保持原有机械精度的前提下，参考圆度仪工作台的工作方式，构建了一种基于柱坐标下的表面粗糙度测量系统，使其适合于旋转体圆柱表面粗糙度的测量。并对仪器整体进行误差分析。

摘要： 以接触式轮廓仪为基础，根据粗糙度的测量原则，在保持原有机械精度的前提下，参考圆度仪工作台的工作方式，构建了一种基于柱坐标下的表面粗糙度测量系统，使其适合于旋转体圆柱表面粗糙度的测量。并对仪器整体进行误差分析。

摘要： 单轴速率陀螺回转台回转轴线垂直度误差测试装置及方法，对单轴速率陀螺回转台高精度垂直度误差的测试系统展开分析，并完成对其测量过程。本发明通过傅里叶级数原理、平均值原理及误差抵偿法形成垂直度误差计算公式，采用转台工装对单轴速率陀螺回转台的垂直度误差进行测试，取得了可对所有单轴速率陀螺回转台高精度垂直度误差进行测试，缩短测量时间，提高测量效率。

摘要： 本发明公开了一种机床主轴热误差、圆度误差与回转误差的分离与处理方法：在主轴径向上，四个温度传感器、四个电涡流传感器沿圆周均匀分布，对应主轴转速，设定传感器采样时间，实现机床主轴温度及径向位移信号的采集；主轴径向位移信号等周期截断后作差分处理，得到主轴径向的热位移误差，运用最小二乘方法建立热误差模型，从径向位移误差中分离出热误差；四个电涡流传感器采集到的主轴径向位移信号加权求和构造函数关系式，通过离散傅里叶变换分离出主轴的圆度误差；测得的数据减去圆度误差与热误差，分离出主轴的回转误差。本发明实现机床主轴径向热误差、圆度误差和回转误差的分离，比常用的三点法误差分离方法具有更高的精度。

摘要： 本发明公开了一种成套回转装备主轴动态回转误差的测量装置，连接定位柱安装于标准棒与主轴之间，四个位移传感器的测量端分别置于标准棒的圆周外并用于检测标准棒的位移，位移传感器的信号输出端依次与数据采集器、信号调理器和上位机连接，互连的连接定位柱端面与标准棒端面上分别设有两个对称的标记。本发明还公开了一种成套回转装备主轴动态回转误差的测量方法，包括：旋转主轴，位移传感器记数；将标准棒旋转180°后，再旋转主轴，位移传感器记数；将数据进行傅里叶变换；依据上述数据计算主轴的径向回转误差。本发明将反转法误差分离技术改进用于成套装备的主轴动态回转误差测量，显著提高了测量精度，适于推广应用。

摘要： 本发明公开了一种机床主轴热误差、圆度误差与回转误差的分离与处理方法：在主轴径向上，四个温度传感器、四个电涡流传感器沿圆周均匀分布，对应主轴转速，设定传感器采样时间，实现机床主轴温度及径向位移信号的采集；主轴径向位移信号等周期截断后作差分处理，得到主轴径向的热位移误差，运用最小二乘方法建立热误差模型，从径向位移误差中分离出热误差；四个电涡流传感器采集到的主轴径向位移信号加权求和构造函数关系式，通过离散傅里叶变换分离出主轴的圆度误差；测得的数据减去圆度误差与热误差，分离出主轴的回转误差。本发明实现机床主轴径向热误差、圆度误差和回转误差的分离，比常用的三点法误差分离方法具有更高的精度。

摘要： 本发明属于机械技术领域，涉及一种测试回转设备倾角回转误差的结构及测试方法。包括平面镜组件(4)、千分表(3)、工装支撑架(1)、反射镜转接座(6)、反射镜组件(7)和光管(10)。本发明将光管(10)的光经过反射镜(7‑3)的反射，把水平光转换为垂直光投射到被测轴(8)轴端的平面镜(4‑3)上，转动被测轴(8)，读光管(10)的读数，将光管(10)的读数进行计算即可得被测轴(8)的倾角回转误差。该方法解决了一些回转设备由于其结构特性无法测量其倾角回转误差或者一些设备只能在装配过程中测试倾角回转误差的问题。

摘要： 本发明公开了一种成套回转装备主轴动态回转误差的测量装置，连接定位柱安装于标准棒与主轴之间，四个位移传感器的测量端分别置于标准棒的圆周外并用于检测标准棒的位移，位移传感器的信号输出端依次与数据采集器、信号调理器和上位机连接，互连的连接定位柱端面与标准棒端面上分别设有两个对称的标记。本发明还公开了一种成套回转装备主轴动态回转误差的测量方法，包括：旋转主轴，位移传感器记数；将标准棒旋转180°后，再旋转主轴，位移传感器记数；将数据进行傅里叶变换；依据上述数据计算主轴的径向回转误差。本发明将反转法误差分离技术改进用于成套装备的主轴动态回转误差测量，显著提高了测量精度，适于推广应用。

摘要： 本发明属于精密测量技术相关技术领域，其公开了一种用于数控机床主轴回转误差中芯轴圆度误差分离的方法，该方法使用小波变换模极大值与李氏指数对传感器测量误差运动进行奇异性分析，从测量误差运动中准确地定位出主轴准停阶段和各回转周期，并提出了一种WTMM脊线提取方法，以提取连续的WTMM脊线，进而从WTMM脊线截取出的主轴稳定旋转阶段信号中计算出同步误差运动，从同步误差运动中截取出满足反向法前提条件的信号段，最终利用反向法实现芯轴圆度误差与主轴误差运动的分离。本申请提供了一种更精确方便且能够适用于数控机床主轴回转误差在机测量的芯轴圆度误差分离方法。

摘要： 本实用新型公开了一种精密离心机主轴径向回转误差与倾角回转误差测试装置，所述精密离心机的空气静浮轴承的气浮支架上设置有电容测微仪，所述电容测微仪为六个，六个所述电容测微仪三个一组分别设置在所述空气静浮轴承的两个横截面上，两个横截面上的所述电容测微仪之间两两对应平行。本实用新型精密离心机主轴径向回转误差与倾角回转误差测试装置采用六只电容测微仪测量精密离心机主轴的径向回转误差e和倾角回转误差θ，将完全去除主轴截面的外圆圆度误差r的影响，具有很高的测量精度。

摘要： 本实用新型涉及保障主轴回转平稳运行的技术领域，尤其涉及一种可减少主轴回转的回转误差构件，所述可减少主轴回转的回转误差构件包括凹槽和设置在凹槽内的支撑板：支撑板上、下两端面分别设有一凸台，两凸台都挖有沉孔，两沉孔设有通孔相通，支撑板上端面设有“凸”型凹槽，支撑板上端面设有若干螺纹孔；凹槽底面部分下沉形成另一凹槽，另一凹槽底面设有通孔，另一凹槽的一侧向凹槽的一侧面设有阶梯槽，凹槽两对角设有二对加强筋，加强筋的高度低于凹槽槽壁的高度，加强筋上设有若干螺纹孔。所述可减少主轴回转的回转误差构件安装于电机部件与工作部件之间，确保电机运行的平稳性。

摘要： 本实用新型公开了一种成套回转装备主轴动态回转误差的测量装置，连接定位柱安装于标准棒与主轴之间，四个位移传感器的测量端分别置于标准棒的圆周外并用于检测标准棒的位移，位移传感器的信号输出端依次与数据采集器、信号调理器和上位机连接，互连的连接定位柱端面与标准棒端面上分别设有两个对称的标记。本实用新型通过在标准棒与主轴之间增加一个带有精密标记的连接定位柱将反转法误差分离技术改进用于成套回转装备的主轴动态回转误差测量，与现有多测头法误差分离技术相比，本实用新型所述测量装置误差分离简单、运算量小，而且测量误差可控，不存在谐波抑制问题，显著提高了测量精度，适于推广应用。