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学兔兔
第 1期 (总第 194期) 机 械 工 程 与 自动 化 No.1
2016年 2月 MECHANICAI ENGINEERING AUT0MAT10N Feb.
文章编号 :1672—6413(2016)01—0145—02
光纤接头V 型微槽超精密机床的误差预估米
刘 浩 ,潘 卓,彭伟超 ,朱 涛
(广东工业大学 机 电工程学院,广东 广州 510006)
摘要 :误差预估是超精密机床设计 中的重要环节,在系统 的设计 阶段用来预测和控制超精密机床 的总误差。
首先介绍 了误差预估在超精密机床设计 中的重要作用 ,对本实验室设计制造 的光纤接头 V型微槽超精密机
床进行简单介绍,详细说明了均方根 (RMS)原则在超精密机床误差预估 中的应用并计算得到预估误差值。
关键词 :误差预估 ;超精密机床 ;V型微槽
中图分类号 :TH161 .21 文献标识码 :A
0 引言 误差预估中。他利用超精密测量仪器得到 N 个变化
误差预估是超精密机床的一个系统性 的精度分析 的误差源的振幅,然后经过一系列 的计算得 出工件的
工具 ,在超精密机床 的设计阶段可用于预测和控制机 加工误差 ,而且他假设所有单个误差项都是可 以线性
床加工零件的总误差_1。对超精密机床来说精度是一 叠加并且是不相关 的。实际操作过程如下:①寻找各
个重要的评价指标 ,根据机床 的设计误差值 ,利用误差 个误差源 ,并确定它们 的波峰一波谷 (PeaktoValley
预估可以在总的误差模 型中进行子系统 的误差限制 , amplitude,P—V)振幅;②使用均方根 (RMs)原则进行
也可 以平衡子系统之间的实际加工困难水平。在预测 超精密机床的误差预估 。
模型中,子系统的设计方案可以用于评估每个误差项 ,
进而预测工件的加工误差。
光纤接头 V型微槽超精密机床是一个复杂的机
械 系统 ,误差预估 的设计变量数 目众 多,误差模 型复
杂,实践证明传统的基于参数方程和数理统计理论 的
误差预估方法远远不能满足实际要求。 目前 ,用于超
精密机床 的误差预估研究方法有 Wills—Moren法 ¨2]、
Thompson法 J、均方根法和蒙特卡洛法等 。考虑 到
机床 的精度水平是 由各零件的误差最终体现 ,想要提
前知道零件的加工质量就必须进行机床 的误差预估。
本文将针对光纤接头 V 型微槽超精密机床使用均方
根法进行误差预估 ,进而预测该机床的加工精度。 图 1 光纤接头 V型微槽超精密机床调试 图
1 光纤接头 V型微槽超精密机床简介 2.1 寻找 误 差源
光纤接头 V型微槽超精密机床是广东工业大学 用光纤接头 V 型微槽超精密机床加工光纤接头
微 电子精密制造技术与装备教育部重点实验室设计与 V型微槽 的形状误差是 由刀具和工件的相对空间位置
制造的一 台加工最大工件尺寸为 150mill×150mm× 误差造成的,它不会是一个空间或时间上的理想轮廓 。
10mm 的超精密加工机床 ,主要用于微 V沟槽 、微柱 按照误差源 的特点可将误差源分成 4个部分:稳定性误
面槽 、导光槽 、背光模组及划片等的超精密加工 。它有 差、基于长度的误差、基于时间的误差和其他误差 。
三个直线运动轴和一个超精密主轴 ,直线运动轴采用 光纤接头 V 型微槽超精密机床 的稳定性误差源
直线电机驱动,主轴采用全闭环反馈控制 ,海德汉超精 及其波峰一波谷振幅如表 1所示 。考虑到机床在
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