非均匀温度场下绝对式光栅尺热变形检测装置及方法制造方法及图纸

非均匀温度场下绝对式光栅尺热变形检测装置及方法，涉及绝对式光栅尺检测技术领域，解决现有技术采用恒定温度与绝对式光栅尺实际运行的非均匀温度场存在较大差异，使绝对式光栅尺全测量范围热变形检测结果的准确性难以保证的问题，本发明专利技术模拟了绝对式光栅尺实际工况中的非均匀温度场，并对绝对式光栅尺全测量范围热变形进行检测，用于探索实际工况中绝对式光栅尺热变形规律，提高绝对式光栅尺测量精度。此外，通过设置合理的加载温度及部位，考虑温度的老化作用，该检测装置还可开展绝对式光栅尺加速寿命试验，用于研究实际工况中绝对式光栅尺性能退化机理。本发明专利技术作为绝对式光栅尺全测量范围误差实验室检测装置，结果表明检测精度得到大幅提高。测精度得到大幅提高。测精度得到大幅提高。

【技术实现步骤摘要】
非均匀温度场下绝对式光栅尺热变形检测装置及方法


[0001]本专利技术涉及绝对式光栅尺检测
，具体涉及一种非均匀温度场下绝 对式光栅尺热变形检测装置。

技术介绍

[0002]绝对式光栅尺被广泛运用于机床加工、操作和试验系统中，国产绝对式光 栅尺由于寿命周期内测量精度不稳定，导致国内接近85％的市场份额被国外品 牌占据。绝对式光栅尺工作环境复杂多样，持续变化的温度、湿度及振动等环 境应力会导致其在寿命周期内逐渐发生精度退化现象，其中40％—70％是由热变 形引起的。
[0003]目前关于绝对式光栅尺热变形的测量装置均是在恒温环境中，利用光栅尺 本身的特征和读数，对光栅尺上指定的几个位置进行测量，并通过与激光干涉 仪测量结果进行对比完成检测。然而恒定温度与绝对式光栅尺实际运行的非均 匀温度场存在较大差异，使得绝对式光栅尺全测量范围热变形检测结果的准确 性难以保证。因此，有必要建立非均匀温度场下绝对式光栅尺热变形检测装置。
[0004]基于以上描述，本专利技术提供了一种非均匀温度场下绝对式光栅尺热变形检 测装置，模拟了绝对式光栅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.非均匀温度场下绝对式光栅尺热变形检测装置，包括温控箱(1)，支架式载物平台(2)，激光干涉仪(3)，定向红外加热装置(4)，温度传感器(5)，绝对式光栅尺(6)，滑块(7)，导轨(8)，高精度位移系统(9)，位移系统承载平台(10)，数据采集卡(11)和上位机(12)；其特征是；所述支架式载物平台(2)固定在温控箱(1)内，所述位移系统承载平台(10)固定在支架式载物平台(2)的支架上，所述高精度位移系统(9)固定在位移系统承载平台(10)上；所述激光干涉仪(3)的测头(3
‑
2)固定在支架式载物平台(2)上；所述绝对式光栅尺(6)和导轨(8)均固定在载物平台(2
‑
1)上且与高精度位移系统(9)并列布置；所述滑块(7)安装在导轨(8)上并与高精度位移系统(9)连接，反射器(3
‑
3)和读数头(6
‑
2)均固定在滑块(7)上，通过滑块(7)带动反射器(3
‑
3)和读数头(6
‑
2)移动实现待测绝对式光栅尺全测量范围的检测；所述定向红外加热装置(4)固定在温控箱(1)的箱体上，温度传感器(5)安装在绝对式光栅尺(6)的主尺(6
‑
1)上；所述数据采集卡(11)用于采集绝对式光栅尺(6)及温度传感器(5)数据以及向激光干涉仪(3)、定向红外加热装置(4)和高精度位移系统(9)发出运行指令；所述上位机(12)向数据采集卡(11)发送开始或结束检测的指令以及接收来自激光干涉仪(3)和数据采集卡(11)的检测数据，通过在绝对式光栅尺全测量范围内对比读数头(6
‑
2)测得的位置信息及激光干涉仪(3)测得的位置信息，确定非均匀温度场下绝对式光栅尺全测量范围热变形。2.根据权利要求1所述的非均匀温度场下绝对式光栅尺热变形检测装置，其特征在于：所述定向红外加热装置为两个，均固定在温控箱(1)的箱体上，用于模拟外部热源对绝对式光栅尺主尺(6
‑
1)两端加热，两个定向红外加热装置的控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾文彬，蔡盛，吉日嘎兰图，徐伟，胡海飞，徐晨阳，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：