国产精品1024永久观看,大尺度欧美暖暖视频在线观看,亚洲宅男精品一区在线观看,欧美日韩一区二区三区视频,2021中文字幕在线观看

  • <option id="fbvk0"></option>
    1. <rt id="fbvk0"><tr id="fbvk0"></tr></rt>
      <center id="fbvk0"><optgroup id="fbvk0"></optgroup></center>
      <center id="fbvk0"></center>

      <li id="fbvk0"><abbr id="fbvk0"><dl id="fbvk0"></dl></abbr></li>

      一種用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器的制作方法

      文檔序號(hào):11577481閱讀:500來(lái)源:國(guó)知局
      一種用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器的制造方法與工藝

      本發(fā)明一種用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器屬于精密儀器制造及測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域。



      背景技術(shù):

      隨著半導(dǎo)體和超凈加工技術(shù)的不斷發(fā)展,高速主軸的技術(shù)需求日益增加。主軸轉(zhuǎn)速范圍從幾千轉(zhuǎn)每分鐘上升到幾萬(wàn)轉(zhuǎn)每分鐘,主軸軸系精度也不斷提高,其中,徑向回轉(zhuǎn)誤差從幾百微米提高到幾十微米甚至幾微米精度。因此,對(duì)高速主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的測(cè)量顯得更加重要。主軸回轉(zhuǎn)誤差也是反映機(jī)床動(dòng)態(tài)性能好壞的關(guān)鍵指標(biāo)之一,通過(guò)對(duì)回轉(zhuǎn)誤差的測(cè)試與分析,可以預(yù)測(cè)理想加工條件下機(jī)床所能達(dá)到的最小形狀誤差、表面質(zhì)量和粗糙度,也可以用于機(jī)床加工預(yù)測(cè)和補(bǔ)償控制,判斷產(chǎn)生加工誤差的原因,以及機(jī)床的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷,還可為機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)誤差預(yù)測(cè)、控制提供重要的測(cè)試基礎(chǔ)。

      目前在高速主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量方面,美國(guó)雄獅精儀公司的主軸誤差分析儀sea,與我國(guó)軍標(biāo)gjb1801-93提到的方法一致。該方法要想保持測(cè)量精度,其采用的電容傳感器的采樣頻率要隨待測(cè)主軸轉(zhuǎn)速提高而增大。例如,當(dāng)待測(cè)主軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到60000rpm,即待測(cè)主軸軸心點(diǎn)晃動(dòng)頻率為1khz,要想實(shí)現(xiàn)25μm的測(cè)量精度,電容傳感器的采樣頻率至少要達(dá)到128khz。

      可見(jiàn),這種方法對(duì)于電容傳感器的采樣頻率有著非常高的要求,由于高采樣頻率電容傳感器難以獲得,且價(jià)格昂貴,因此,如何在不需要高采樣頻率電容傳感器的情況下,實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差高精度測(cè)量,是主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差超精密測(cè)量領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,將該標(biāo)準(zhǔn)器與待測(cè)主軸同軸設(shè)置,形成一套全新的主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量裝置與方法,再結(jié)合數(shù)字圖像處理技術(shù),不僅不需要高采樣頻率電容傳感器,降低了設(shè)備成本,而且能夠?qū)崿F(xiàn)高轉(zhuǎn)速主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的高精度測(cè)量。

      本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:

      一種用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,包括設(shè)置有靶標(biāo)的靶標(biāo)盤(pán),安裝盤(pán),led,pcb板,開(kāi)關(guān),裝有電池的電池座和緊固螺栓;所述靶標(biāo)盤(pán)安裝在安裝盤(pán)上部,所述led焊接在pcb板上表面,所述開(kāi)關(guān)和電池座焊接在pcb板下表面,所述pcb板通過(guò)緊固螺栓安裝在安裝盤(pán)下部;所述靶標(biāo)為通孔,設(shè)置在靶標(biāo)盤(pán)中心外的位置。

      上述用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,所述靶標(biāo)的數(shù)量為正整數(shù),在靶標(biāo)的數(shù)量不是1的情況下,所有靶標(biāo)均勻分布在靶標(biāo)盤(pán)上。

      一種用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差。

      上述用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的方法是:

      基于所述標(biāo)準(zhǔn)器形成基于靶標(biāo)軌跡跟蹤的主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量裝置,包括:圖像采集器件,標(biāo)準(zhǔn)器,用于夾持標(biāo)準(zhǔn)器的裝夾裝置,待測(cè)主軸,基座,龍門(mén)支架,x向位移導(dǎo)軌,y向位移導(dǎo)軌和z向位移導(dǎo)軌;其中,x向位移導(dǎo)軌通過(guò)龍門(mén)支架固定在基座上,y向位移導(dǎo)軌安裝在x向位移導(dǎo)軌上,沿x向位移導(dǎo)軌所在方向移動(dòng),z向位移導(dǎo)軌安裝在y向位移導(dǎo)軌上,沿y向位移導(dǎo)軌所在方向移動(dòng),圖像采集器件安裝在z向位移導(dǎo)軌上,沿z向位移導(dǎo)軌所在方向移動(dòng),標(biāo)準(zhǔn)器通過(guò)裝夾裝置安裝在待測(cè)主軸的回轉(zhuǎn)端面上。

      基于所述標(biāo)準(zhǔn)器形成基于靶標(biāo)軌跡跟蹤的主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量方法,由以下步驟組成:

      步驟a、點(diǎn)亮標(biāo)準(zhǔn)器;

      步驟b、調(diào)整x向位移導(dǎo)軌,y向位移導(dǎo)軌和z向位移導(dǎo)軌,使得圖像采集器件能夠?qū)Π袠?biāo)回轉(zhuǎn)圓周完整成像;

      步驟c、控制待測(cè)主軸在額定轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng);

      步驟d、在圖像采集器件的曝光時(shí)間t1、待測(cè)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)周期t2之間滿(mǎn)足t1=t2或t1=kt2的關(guān)系時(shí),圖像采集器件對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器成像,獲得靶標(biāo)軌跡圖像;

      步驟e、對(duì)靶標(biāo)軌跡圖像進(jìn)行預(yù)處理和靶標(biāo)軌跡提?。?/p>

      步驟f、評(píng)定靶標(biāo)軌跡的圓度誤差。

      有益效果:

      本發(fā)明用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,設(shè)計(jì)成頂端開(kāi)有靶標(biāo)、內(nèi)部能夠發(fā)光的桶狀結(jié)構(gòu),將其與待測(cè)主軸軸線重合安裝,使得靶標(biāo)軌跡的圓度誤差與待測(cè)主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差一致,形成一套全新的主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量裝置;再結(jié)合數(shù)字圖像處理技術(shù),通過(guò)圖像采集器件記錄靶標(biāo)軌跡,最后利用靶標(biāo)軌跡的圓度誤差來(lái)描述待測(cè)主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差;以本發(fā)明標(biāo)準(zhǔn)器為基礎(chǔ)開(kāi)展的主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量工作,不同于電容傳感器的是,圖像采集器件中的感光元素能夠并行工作,因此能夠回避高采樣頻率電容傳感器的使用,降低了設(shè)備成本;而靶標(biāo)和圖像采集器件像元的大小都在微米量級(jí),因此又能夠?qū)崿F(xiàn)高轉(zhuǎn)速主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的高精度測(cè)量。

      附圖說(shuō)明

      圖1是本發(fā)明用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器的爆炸圖。

      圖2是本發(fā)明用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器安裝后的形狀圖。

      圖3是基于本發(fā)明標(biāo)準(zhǔn)器形成的主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

      圖4是基于本發(fā)明標(biāo)準(zhǔn)器形成的主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量方法的流程圖。

      圖5是靶標(biāo)軌跡與評(píng)定軌跡圖像。

      圖中:1圖像采集器件、2標(biāo)準(zhǔn)器、21靶標(biāo)盤(pán)、22安裝盤(pán)、23led、24pcb板、25開(kāi)關(guān)、26電池座、27緊固螺栓3裝夾裝置、4待測(cè)主軸、5基座、6龍門(mén)支架、7x向位移導(dǎo)軌、8y向位移導(dǎo)軌、9z向位移導(dǎo)軌、10靶標(biāo)。

      具體實(shí)施方式

      下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

      具體實(shí)施例一

      本實(shí)施例是用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器的實(shí)施例。

      本實(shí)施例的用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,爆炸圖如圖1所示(靶標(biāo)10的數(shù)量為4),安裝后的形狀圖如圖2所示(靶標(biāo)10的數(shù)量為1)。該標(biāo)準(zhǔn)器包括設(shè)置有靶標(biāo)的靶標(biāo)盤(pán)21,安裝盤(pán)22,led23,pcb板24,開(kāi)關(guān)25,裝有電池的電池座26和緊固螺栓27;所述靶標(biāo)盤(pán)21安裝在安裝盤(pán)22上部,所述led23焊接在pcb板24上表面,所述開(kāi)關(guān)25和電池座26焊接在pcb板24下表面,所述pcb板24通過(guò)緊固螺栓27安裝在安裝盤(pán)22下部;所述靶標(biāo)為通孔,設(shè)置在靶標(biāo)盤(pán)21中心外的位置

      具體實(shí)施例二

      本實(shí)施例是用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器的實(shí)施例。

      本實(shí)施例的用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,在具體實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步限定所述靶標(biāo)的數(shù)量為正整數(shù),在靶標(biāo)的數(shù)量不是1的情況下,所有靶標(biāo)均勻分布在靶標(biāo)盤(pán)21中心上。

      具體實(shí)施例三

      本實(shí)施例是用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器的用途發(fā)明實(shí)施例。

      本實(shí)施例的用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差。具體實(shí)施例四

      本實(shí)施例是用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器的用途發(fā)明實(shí)施例。

      本實(shí)施例的用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器,用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的方法是:

      基于所述標(biāo)準(zhǔn)器形成基于靶標(biāo)軌跡跟蹤的主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量裝置,如圖3所示。該裝置包括:圖像采集器件1,標(biāo)準(zhǔn)器2,用于夾持標(biāo)準(zhǔn)器2的裝夾裝置3,待測(cè)主軸4,基座5,龍門(mén)支架6,x向位移導(dǎo)軌7,y向位移導(dǎo)軌8和z向位移導(dǎo)軌9;其中,x向位移導(dǎo)軌7通過(guò)龍門(mén)支架6固定在基座5上,y向位移導(dǎo)軌8安裝在x向位移導(dǎo)軌7上,沿x向位移導(dǎo)軌7所在方向移動(dòng),z向位移導(dǎo)軌9安裝在y向位移導(dǎo)軌8上,沿y向位移導(dǎo)軌8所在方向移動(dòng),圖像采集器件1安裝在z向位移導(dǎo)軌9上,沿z向位移導(dǎo)軌9所在方向移動(dòng),標(biāo)準(zhǔn)器2通過(guò)裝夾裝置3安裝在待測(cè)主軸4的回轉(zhuǎn)端面上。

      基于所述標(biāo)準(zhǔn)器形成基于靶標(biāo)軌跡跟蹤的主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量方法,流程圖如圖4所示。該方法由以下步驟組成:

      步驟a、點(diǎn)亮標(biāo)準(zhǔn)器2;

      步驟b、調(diào)整x向位移導(dǎo)軌7,y向位移導(dǎo)軌8和z向位移導(dǎo)軌9,使得圖像采集器件1能夠?qū)Π袠?biāo)10回轉(zhuǎn)圓周完整成像;

      步驟c、控制待測(cè)主軸4在額定轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng);

      步驟d、在圖像采集器件1的曝光時(shí)間t1、待測(cè)主軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)周期t2之間滿(mǎn)足t1=t2或t1=kt2的關(guān)系時(shí),圖像采集器件1對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器2成像,獲得靶標(biāo)軌跡圖像;

      步驟e、對(duì)靶標(biāo)軌跡圖像進(jìn)行預(yù)處理和靶標(biāo)軌跡提取;

      步驟f、評(píng)定靶標(biāo)軌跡的圓度誤差;

      所述的預(yù)處理,包括以下步驟:

      步驟e1、對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)[i,j]取大小為n×n的鄰域,分別計(jì)算該鄰域的四個(gè)子區(qū)域灰度分布均勻度,然后將均勻度最小的子區(qū)域的均值賦予該像素點(diǎn);所述子區(qū)域灰度分布均勻度有如下公式計(jì)算:

      v=σf2(i,j)-(σf(i,j))2/n

      其中,i、j為某像素點(diǎn)的x坐標(biāo)和y坐標(biāo),f(i,j)為該像素點(diǎn)的灰度值,n=2k-1,k為正整數(shù);

      步驟e2、對(duì)步驟e1處理之后的靶標(biāo)軌跡圖像進(jìn)行增強(qiáng),獲取明暗對(duì)比清晰的圖像;所述獲取明暗對(duì)比清晰圖像的方法通過(guò)如下公式實(shí)現(xiàn):

      其中,g(i,j)為某像素點(diǎn)變換之后的灰度值,f(i,j)為該像素點(diǎn)變換之前的灰度值,mf為圖像變換之前最大灰度值,mg為圖像變換之后最大灰度值;又0<c<d<mg。

      所述的靶標(biāo)軌跡提取,通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn):

      β(a)=a-(a!b)

      其中,a為靶標(biāo)軌跡圖像,β(a)為提取所得的靶標(biāo)軌跡,b為一個(gè)大小為n×n的結(jié)構(gòu)元素。

      步驟f、評(píng)定靶標(biāo)軌跡的圓度誤差,方法如下:

      步驟f1、計(jì)算擬合圓半徑r0

      其中,(xi,yi)為實(shí)際輪廓上各點(diǎn)的坐標(biāo),(xo,yo)為擬合圓中心的坐標(biāo);

      步驟f2、計(jì)算靶標(biāo)軌跡的圓度誤差為:

      靶標(biāo)軌跡的圓度誤差eround即為待測(cè)主軸4的徑向回轉(zhuǎn)誤差。

      具體實(shí)施例五

      本實(shí)施例是用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的標(biāo)準(zhǔn)器的用途發(fā)明實(shí)施例。

      在本實(shí)施例中,以一個(gè)具體實(shí)例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明標(biāo)準(zhǔn)器在用于測(cè)量主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差時(shí)的方法,所述方法由以下步驟組成:

      步驟a、點(diǎn)亮標(biāo)準(zhǔn)器2;

      步驟b、調(diào)整x向位移導(dǎo)軌7,y向位移導(dǎo)軌8和z向位移導(dǎo)軌9,使得圖像采集器件1能夠?qū)Π袠?biāo)10回轉(zhuǎn)圓周完整成像;

      步驟c、控制待測(cè)主軸4在額定轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng);

      步驟d、在圖像采集器件1的曝光時(shí)間t1、待測(cè)主軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)周期t2之間滿(mǎn)足t1=t2的關(guān)系時(shí),圖像采集器件1對(duì)標(biāo)準(zhǔn)器2成像,獲得靶標(biāo)軌跡圖像,如圖5中的粗實(shí)線所示;

      步驟e、對(duì)靶標(biāo)軌跡圖像進(jìn)行預(yù)處理和靶標(biāo)軌跡提??;其中,預(yù)處理采用具體實(shí)施例四所述的方法,靶標(biāo)軌跡提取采用具體實(shí)施例五所述的方法;

      步驟f、評(píng)定靶標(biāo)軌跡的圓度誤差,采用具體實(shí)施例六所述的方法,其中,圖5中的外圓為與運(yùn)算相對(duì)應(yīng),圖5中的內(nèi)圓與相對(duì)應(yīng)。

      需要說(shuō)明的是,在以上實(shí)施例中,只要不矛盾的技術(shù)方案都能夠進(jìn)行排列組合,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠根據(jù)排列組合的數(shù)學(xué)知識(shí)窮盡所有可能,因此,本發(fā)明不再對(duì)排列組合后的技術(shù)方案進(jìn)行一一說(shuō)明,但應(yīng)該理解為排列組合后的技術(shù)方案已經(jīng)被本發(fā)明所公開(kāi)。

      當(dāng)前第1頁(yè)1 2 
      網(wǎng)友詢(xún)問(wèn)留言 已有0條留言
      • 還沒(méi)有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
      1