[发明专利]一种测试机床静压导轨表面形状误差的方法有效
| 申请号： | 201710141661.X | 申请日： | 2017-03-10 |
| 公开（公告）号： | CN106989661B | 公开（公告）日： | 2019-05-17 |
| 发明（设计）人： | 何改云;张肖磊;孙光明;黄灿;张贺帅 | 申请（专利权）人： | 天津大学 |
| 主分类号： | G01B7/02 | 分类号： | G01B7/02;G01B11/26 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 | 代理人： | 刘子文 |
| 地址： | 300072*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 测试 机床 静压 导轨 表面 形状 误差 方法 | ||
1.一种测试机床静压导轨导向面形状误差的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)规划静压导轨导向面上测试采样点的个数；
(2)在工作台上表面安装激光干涉仪，用于测量工作台的俯仰角；
(3)在工作台上安装两个位移传感器，用于测量以工作台为基准的静压导轨表面变化量；
(4)根据递推测试每步的步距将静压导轨导向面待测部分均分并做标记；
(5)开始测量，测量时由零点位置开始一次走一个步距，每个步距首尾相接并记录激光干涉仪和位移传感器的读数；
(6)通过数据分析和处理得到静压导轨导向面的形状误差，具体步骤如下：
(a)当工作台相对于静压导轨导向面没有俯仰角度时，误差计算为：
ez(xk)＝So(xk)-δz(xk)
式中：ez(xk)—相对基准的偏移量；So(xk)—位移传感器测量值；δz(xk)—激光干涉仪测量值；
(b)工作台随静压导轨导向面的变化而产生角度θ变化时，会使位移传感器的测量数据增大lθ(xk)的量，此时的误差计算为：
ez(xk)＝So(xk)-[δz(xk)+lθ(xk)]
式中l—测量点到旋转中心的距离；
(c)按照静压导轨导向面上的测试采样点，按照步骤(2)中的计算公式有，相邻两个采样点的计算式分别是：
ez(xk+1)＝SA(xk)-[δz(xk)+laθ(xk)]
ez(xk+2)＝SB(xk)-[δz(xk)+lbθ(xk)]
式中：SA—位移传感器A测量值，SB—位移传感器B测量值，la—测点xk+1到旋转中心的距离，lb—测点xk+2到旋转中心的距离；
由于倾角很小，两测点间的距离作为两测点到旋转中心的距离之差，将上述两式相减得到递推公式：
ez(xk+2)＝ez(xk+1)+SB(xk)-SA(xk)-labθ(xk)
式中lab——相邻测点间的距离长度，即步距；
初始条件为：ez(x1)＝0,θ(x0)＝0,SA(x0)＝0,SB(x0)＝0；因此，ez(x2)可由初始条件推出，ez(x3)可由ez(x2)及测量数据推出，最终将所有点的ez推出，即完成了静压导轨导向面形状误差的测量。
2.根据权利要求1所述一种测试机床静压导轨导向面形状误差的方法，其特征在于，所述位移传感器通过磁力吸座固定于工作台上。
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