[發明專利]一種超精密主軸回轉精度測量裝置

在審

• 申請號: 202011229898.1
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112254950A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 崔海龍;張新疆;張小強;馮艷冰;雷大江;夏歡;鄭越青;龔維緯;張建波;俞利慶
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院機械制造工藝研究所
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01B21/02;G05B11/42
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 唐邦英

1.一種超精密主軸回轉精度測量裝置，包括基體(1)、龍門框體(4)、主動隔振系統(2)、前后移動導軌(3)、待測超精密主軸(5)、標準球微調機構(6)、原子力測量模塊(7)、交叉移動導軌(8)，所述龍門框體(4)安裝在基體(1)上，所述待測超精密主軸(5)安裝在前后移動導軌(3)上，前后移動導軌(3)安裝在龍門框體(4)的2個側壁之間，所述標準球微調機構(6)安裝在待測超精密主軸(5)的頂部，所述龍門框體(4)的側壁安裝有交叉移動導軌(8)，所述原子力測量模塊(7)安裝在交叉移動導軌(8)上，還包括電氣控制系統(9)，所述電氣控制系統(9)用于控制待測超精密主軸(5)的驅動電機，其特征在于，所述電氣控制系統(9)采用PID魯棒自適應控制系統，所述待測超精密主軸(5)通常采用氣體靜壓支承，與外部的氣源壓力調節與穩定裝置連接。

2.根據權利要求1所述的一種超精密主軸回轉精度測量裝置，其特征在于，所述前后移動導軌，內部設有驅動電機(15)、同步帶(13)和從動輪(14)，從動輪(14)的旋轉能夠帶動待測超精密主軸(5)的回轉運動。

3.根據權利要求1所述的一種超精密主軸回轉精度測量裝置，其特征在于，所述交叉移動導軌(8)包括上下移動導軌(10)和左右移動導軌(11)，所述上下移動導軌(10)安裝在左右移動導軌(11)上。

4.根據權利要求3所述的交叉移動導軌，其特征在于，所述上下移動導軌(10)和左右移動導軌(11)的移動精度均為0.01mm。

5.根據權利要求1所述的一種超精密主軸回轉精度測量裝置，其特征在于，所述標準球微調機構(6)包括手動微調臺I(16)、手動微調臺II(18)，手動微調臺I(16)和手動微調臺II(18)的運動精度為亞微米級。

6.根據權利要求1所述的一種超精密主軸回轉精度測量裝置，其特征在于，所述基體(1)和龍門框體(4)之間設置有主動隔振系統(2)，所述主動隔振系統(2)包括外部控制器和若干振動隔離單元，所述振動隔離單元包括壓電式加速度傳感器和壓電陶瓷執行器。

7.根據權利要求1所述的一種超精密主軸回轉精度測量裝置，其特征在于，還包括隔離罩(12)，所述隔離罩(12)采用鋼支撐框架，并設有玻璃門。

8.根據權利要求1-7任一項所述的一種超精密主軸回轉精度測量裝置，其特征在于，所述原子力測量模塊(7)的測量噪聲為亞納米級。