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滚珠丝杠激光动态测量系统设计与实现

主题:监潮相质置控制技术l IOplCS·MOnltonngandUualIty0011trollung Iechnology。 滚珠丝杠激光动态测量系统设计与实现 丁 梅 冯虎 田 (南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094) 摘 要:介绍了滚珠丝杠激光动态测量系统的设计,包括动态测量原理,激光测量系统的布局,主轴伺服电动 机的控制等;并制定了滚珠丝杠激光动态测量仪的检定规程,对该测量仪进行动态测量,给出了测量 数据与结果统计分析。该系统检测效率高,操作性强,性能可靠,已在陕西汉江机床有限公司稳定运 行。 关键词:滚珠丝杠 动态测量 激光 伺服电动机控制 导程误差 中图分类号 :TH124 文献标识码 :B Designandimplementationoflaserdynamicmeasuringsystem forballscrews DINGMei,FENG Hutian (SchoolofMechanicalEngineering,NanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210094,CHN) Abstract:Thedesignandimplementationoflaserdynamicmeasuringsystem forballscrewsisintroduced in this paper.Thedynamicmeasuringprinciple,lasermeasuringsystem layout,andservomotorcontrolsystem ofprincipalaxisareincluded.Anddetectionrulesofthedynamicmeasuringinsturmentofrballscrews areestablished,dynamicmeasurementiscompletedonthesystem ,andthemeasurementdataand sta— tisticalanalysisaregiven.Thesystem hashighdetectionefficiency,highmaneuverabilityandreliabili— ty.IthasurnunfailinglyintheShaanxiHanjiangMachineToolCo.,Ltd.. Keywords:BallScrews;DynamicMeasuring;Laser;ServoMotorControl;LeadError 滚珠丝杠在工业中既可以作为传动和定位元件, 单位先后研制成功丝杠导程精度、综合行程精度测量 又可以作为测量元件,其加工质量直接影响到机械的 仪(2m、3m、5m),动态空载预紧转矩测量仪(2m、3 传动精度、定位精度、加工精度和测量精度。滚珠丝杠 m、5m),滚动直线导轨副综合误差测量仪,传动效率 副因其具有优异的功能和驱动方式的多样性 (起动摩 试验台,静刚度测量仪等。在工作原理、测量精度、数 擦力矩小,有较高的跟随精度,灵敏度高,不存在 自锁 据处理、自动化程度等方面都达到国际同类产品的水 问题,具有旋转运动和直线运动的可逆性等)而倍受 平 ,一 。 关注。在低碳经济时代,作为节能环保的绿色产品在 现常用的测量仪器主要有高精度的长光栅、磁栅 大机械产业链中也是技术含量较高的重要基础元部 等。但长光栅 由于安装等因素的影响,平行度误差较 件 。 大,使测量精度降低;而磁栅由于录磁信号强度随时间 国外许多制造

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