一种气浮主轴径向回转误差的测量方法.pdfVIP

维普资讯 Functi0nUnits功能部件 一 种气浮主轴径向回转误差的测量方法 张 明 袁道成 (中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，四川 绵阳621900) 摘 要：详细论述了双传感器转位法测量气浮主轴径 向回转误差的基本原理，该方法能有效地分离出主轴的 回转误差和标准钢球的圆度误差，通过消除一次谐波来去除安装偏心。并且设计了回转误差的测试 系统，该系统能满足测量的要求。 关键词：径向回转误差 双传感器转位法 误差分离 圆度误差 A MeasuringMethodfortheRadialRotationalErroroftheGasSpindle ZHANG Ming，YUAN Daocheng 【InstituteofMachineryManufacturingTechnology，ChinaAcademyofEngineeringPhysics， Mianyang621900，CHN) Abstract：Thispaperintroducesthebasicprincipleofthetwosensorscircumgyratingmethod，which isused to measuretheradialrotationaccuracyofthegasspindle．Thismethodcanseparatetherotationerrorfrom thestandardballroundnessexactly．Installingeccentricitycan beremovedbyremovingthefirstcon— cordantwave．Andthemeasuringsystem oftherotation errorisdesigned．Experimentprovedthatthe system canmeetthemeasuringrequirement． Keywords：RadialRotationError；TwoSensorsCircumygratingMethod；ErrorSeparation；Roundness 自二十世纪六十年代 以来，随着原子能、航天技 主轴旋转时，又存在主轴 自身的回转误差，用冗(0)表 术、微 电子学、信息技术及生物工程等新兴科学技术的 示。 发展，对零件加工精度的要求越来越高，精度要求已达 当用传感器T1、 测量钢球旋转的信号时，测量 到微米级以上。要满足这样精度要求，需要多方面的 值就包括 3部分：钢球的安装偏心e、钢球的圆度误差 条件，其中高精度的机床是必不可少的，而机床主轴的 S(0)和主轴的回转误差R(0)。如果需要的是主轴的 回转误差又是影响机床加工精度的主要因素之一，实 回转误差，就需要将钢球的圆度误差和安装偏心分离 验结果表明¨J：精密车削的圆度误差约有 30％～70％ 出来。钢球的安装偏心可以通过消除一次谐波而去 是由于主轴的回转误差引起的，且机床的精度越高，所 除，剩下主轴的回转误差 R(0)和钢球的圆度误差 5 占的比例越大。因此，对机床特别是精密机床的主轴 (0)。以下用双传感器转位法来分离R(0)、S(0)。 回转精度 的研究具有重要意义。 双传感器测量主轴回转误差的测试原理图如图I 本文采用双传感器转位法 来对气浮主轴的回 所示。两传感器测头在圆周方向呈 180。安装。当主 转误差进行测试，分离出主轴的回转误差和标准球的 轴旋转时，传感器T1先采集信号，设此时的信