[發明專利]一種測試機床靜壓導軌表面形狀誤差的方法有效
| 申請號： | 201710141661.X | 申請日： | 2017-03-10 |
| 公開（公告）號： | CN106989661B | 公開（公告）日： | 2019-05-17 |
| 發明（設計）人： | 何改云;張肖磊;孫光明;黃燦;張賀帥 | 申請（專利權）人： | 天津大學 |
| 主分類號： | G01B7/02 | 分類號： | G01B7/02;G01B11/26 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201 | 代理人： | 劉子文 |
| 地址： | 300072*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 測試 機床 靜壓 導軌 表面 形狀 誤差 方法 | ||
1.一種測試機床靜壓導軌導向面形狀誤差的方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)規劃靜壓導軌導向面上測試采樣點的個數；
(2)在工作臺上表面安裝激光干涉儀，用于測量工作臺的俯仰角；
(3)在工作臺上安裝兩個位移傳感器，用于測量以工作臺為基準的靜壓導軌表面變化量；
(4)根據遞推測試每步的步距將靜壓導軌導向面待測部分均分并做標記；
(5)開始測量，測量時由零點位置開始一次走一個步距，每個步距首尾相接并記錄激光干涉儀和位移傳感器的讀數；
(6)通過數據分析和處理得到靜壓導軌導向面的形狀誤差，具體步驟如下：
(a)當工作臺相對于靜壓導軌導向面沒有俯仰角度時，誤差計算為：
ez(xk)＝So(xk)-δz(xk)
式中：ez(xk)—相對基準的偏移量；So(xk)—位移傳感器測量值；δz(xk)—激光干涉儀測量值；
(b)工作臺隨靜壓導軌導向面的變化而產生角度θ變化時，會使位移傳感器的測量數據增大lθ(xk)的量，此時的誤差計算為：
ez(xk)＝So(xk)-[δz(xk)+lθ(xk)]
式中l—測量點到旋轉中心的距離；
(c)按照靜壓導軌導向面上的測試采樣點，按照步驟(2)中的計算公式有，相鄰兩個采樣點的計算式分別是：
ez(xk+1)＝SA(xk)-[δz(xk)+laθ(xk)]
ez(xk+2)＝SB(xk)-[δz(xk)+lbθ(xk)]
式中：SA—位移傳感器A測量值，SB—位移傳感器B測量值，la—測點xk+1到旋轉中心的距離，lb—測點xk+2到旋轉中心的距離；
由于傾角很小，兩測點間的距離作為兩測點到旋轉中心的距離之差，將上述兩式相減得到遞推公式：
ez(xk+2)＝ez(xk+1)+SB(xk)-SA(xk)-labθ(xk)
式中lab——相鄰測點間的距離長度，即步距；
初始條件為：ez(x1)＝0,θ(x0)＝0,SA(x0)＝0,SB(x0)＝0；因此，ez(x2)可由初始條件推出，ez(x3)可由ez(x2)及測量數據推出，最終將所有點的ez推出，即完成了靜壓導軌導向面形狀誤差的測量。
2.根據權利要求1所述一種測試機床靜壓導軌導向面形狀誤差的方法，其特征在于，所述位移傳感器通過磁力吸座固定于工作臺上。
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