一种基于同步运动式圆度误差分离装置及方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
一种基于同步运动式圆度误差分离装置及方法
本专利技术一种基于同步运动式圆度误差分离装置及方法属于精密仪器制造及测量
技术介绍
近年来，超精密加工领域的不断发展，直接导致了很多加工设备加工的精度没有相对应的检测设备，从而无法进一步提高加工精度。以圆度为例，现代天文望远镜的圆度误差已达到±5nm，航天飞船上的陀螺仪圆度要求小于10nm，高精度密度基准的硅晶球任意截面圆度误差已达到10nm以内，而现在最高精度的圆度测量仪的仪器主轴径向回转误差也在±10nm左右，无法测量这些超高精度零件的圆度误差。仅靠传统工艺等硬技术已经很难提高圆度测量仪器的精度，必须采用误差分离技术(ErrorSeparationTechniques，EST)，来分离出圆度测量仪自身的系统误差。一般来讲，现在所使用的圆度误差分离方法主要分为两种大方法，多转位法与多测头法，多转位法是通过增加一个误差分离转台，使误差分离转台带动被测件的多个转位测量来实现误差分离，多测头法是通过增加传感器的个数和布局来实现圆度误差分离。反向法属于多转位法，但在测量过程中需要停止测量仪器的测量状态，同时将被测件与传...
【技术保护点】
一种基于同步运动式圆度误差分离装置，其特征在于，包括横向导轨(1)、位移传感器(2)、误差分离转台(4)、回转工作台(5)和竖直导轨(6)，位移传感器(2)在横向导轨(1)上水平向移动，横向导轨(1)带动位移传感器(2)沿竖直导轨(6)上下运动，误差分离转台(4)平放在回转工作台(5)上，误差分离转台(4)与被测件(3)一起回转，回转工作台(5)带动误差分离转台(4)与被测件(3)同轴转动。
【技术特征摘要】
1.一种基于同步运动式圆度误差分离装置，其特征在于，包括横向导轨(1)、位移传感器(2)、误差分离转台(4)、回转工作台(5)和竖直导轨(6)，位移传感器(2)在横向导轨(1)上水平向移动，横向导轨(1)带动位移传感器(2)沿竖直导轨(6)上下运动，误差分离转台(4)平放在回转工作台(5)上，误差分离转台(4)与被测件(3)一起回转，回转工作台(5)带动误差分离转台(4)与被测件(3)同轴转动。2.根据权利要求1所述基于同步运动式圆度误差分离装置，其特征在于，所述的回转工作台(5)为液压、密珠或气浮形式。3.根据权利要求1所述基于同步运动式圆度误差分离装置，其特征在于，所述的误差分离转台(4)能够与回转工作台(5)同步连续旋转。4.一种在权利要求1所述在基于同步运动式圆度误差分离装置上实现的基于同步运动式圆度误差分离方法，包括以下步骤：步骤a、将误差分离转台(4)放置在回转工作台(5)上，粗调误差分离转台(4)与回转工作台(5)同心；步骤b、确定被测件(3)的待测截面，沿竖直导轨(6)调整横向导轨(1)及位移传感器(2)的高度，使被测件(3)的待测截面与位移传感器(2)测头在同一截面上，调整被测件(3)，使被测件(3)的待测截面与误差分离转台(4)同心；步骤c、将误差分离转台(4)与被测件(3)视为一个整体，调整误差分离转台(4)及其上的被测件(3)与超精密圆度测量仪的回转工作台(5)同心，此步骤主要调整误差分离转台(4)，被测件(3)在误差分离转台(4)上的位置保持不变；步骤d、将位移传感器(2)沿横向导轨(1)移动，使位移传感器(2)与被测件(3)可靠性接触，调整位移传感器(2)使位移传感器(2)测力在线性区，启动超精密圆度测量仪回转工作台(5)的旋转模式，等待超精密圆度测量仪的回转工作台(5)旋转平稳后，位移传感器(2)进行采样测量，位移传感器(2)拾取的信号为包括回转工作台(5)的径向回转误差S(θ)与被测件(3)待测截面的圆度误差R(θ)的综合误差A(θ)，其中n＝0，1，...，N-1；A(θ)＝S(θ)+R(θ)(1)步骤e、停止超精密圆度测量仪的回转工作台(5)转动，待停稳后，启动误差分离转台(4)的旋转模式，误差分离转台(4)以与步骤d中超精密圆度测量仪回转工作台(5)同样的转速进行旋转，旋转平稳后，位移传感器(2)进行采样测量，位移传感器(2)拾取的信号为包括被测件(3)待测截面的圆度误差R(θ)与误差分离转台(4)的径向回转误差E(θ)的综合误差B(θ)，其中n＝0，1，...，N-...
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