竖直静压圆柱导轨系统运动误差理论模型研究

针对双面抛光机床中竖直静压圆柱导轨运动误差影响被加工零件平行度的难题,提出一种基于压力油膜误差均化效应的运动误差理论模型。考虑圆柱导轨轮廓误差并对油膜厚度进行均化处理,建立圆柱导轨轮廓误差分析模型,求解各油垫的油膜承载力,量化竖直静压圆柱导轨系统在运动过程中产生的线性偏差和角度偏差。进一步,从初始设计油膜间隙、设计节流比、供油压力三个方面研究圆柱导轨轮廓误差对运动误差的影响机制。通过实验测得圆柱导轨轮廓误差曲线,并根据最小二乘法进行数据拟合,得到圆柱导轨轮廓误差函数并计算出实际倾角误差。圆柱导轨轮廓误差模型的计算结果与仿真结果相差2.4%,与实验结果相差9.2%,圆柱导轨轮廓误差模型适用于工程实践。结果表明：建立的竖直静压圆柱导轨系统运动误差理论模型精度高,可为竖直静压圆柱导轨精度分析和工程应用提供理论基础。     

机床导轨直线度误差对定位精度的影响分析

机床导轨的形状精度主要包括直线度和平面度等。若导轨的直线度和平面度超差,则会影响导轨的定位精度和重复定位精度。本文以导轨的直线度为例,研究机床导轨直线度与定位精度的关系。机床导轨的直线度误差有多种形式,有的导轨中间出现拱曲形状或凹状,有的在不同方向上出现不规则的弯曲曲线。若滑座在这种导轨上运动,滑座的运动精度会超差,影响定位精度和重复定位精度。下面以卧式车床的导轨为例,研究直线度影响定位精度的程度。     

分析及修正波折形导轨直线度误差的计算

用水平仪测量导轨的直线度,测得导轨的直线度数据常用坐标作图法和数学运算法处理。然而用这两种方法分别处理导轨运动曲线为波折形时,其直线度误差值会得出不同的结果。本文就这一问题予以分析,并给出修正方法使两种方法处理结果一致。 坐标作图法是最基本的方法,清楚直观;其正确性毋容置疑。本文主要分析数字运算法,其优点是不需烦琐的作图手续。其原理是将运动曲线的坐标位置进     

机床导轨运动直线度的误差分离检测

介绍了一种测量形状误差的方法——反向消差法 ,并用这种方法对导轨运动的直线度进行了检测。     

基于几何误差不确定性的滚动导轨运动误差研究

产品设计阶段,滚动导轨几何误差是未知的,具有不确定性,其运动精度亦是不确定的。为了研究设计阶段滚动导轨几何误差不确定对其运动误差的影响规律,提出将不确定的几何误差等效为滚动体弹性变形的运动误差分析方法。采用区间参数和小位移旋量描述滚动导轨的几何误差,并采用蒙特卡罗模拟(Monte Carlo simulation, MCS)方法进行不确定模拟仿真,获得满足约束的几何误差分布范围。基于此,将滚动导轨几何误差等效为滚动体的弹性变形并根据赫兹接触理论建立滚动导轨的静力平衡方程,从而实现了滚动导轨运动误差的不确定性分析。以某一滚动导轨为例,基于提出的方法分析了滚动导轨几何误差不确定性下其运动误差的分布规律,并分析了不同直线度公差、预紧力以及外载荷对导轨运动误差的影响规律。     

直线度误差计算机程序设计

举例介绍了计算直线度误差的计算机程序设计的原理、方法步骤和计算机程序。这样 ,便可快速、准确地进行数据处理 ,直接打印出部件的直线度误差     

基于激光干涉的长导轨直线度误差测量

介绍了一种基于激光干涉的长导轨直线度误差测量系统。由氦氖激光器产生激光光束,经准直后投射到被置于被测导轨上作为接收靶的楔形光学玻璃板上,产生干涉。将接收靶沿被测导轨移动,如果导轨有直线度误差,则接收靶过桥与导轨的接触点所形成的直线角度发生变化,导致干涉条纹发生移动,通过检测干涉条纹变化量就可以得到导轨的直线度误差。将光电传感器检测得到的干涉条纹移动量送入单片机系统处理,得到被测点相对于准直光束的偏移量。最后对系统进行了实测实验。实验表明:用该装置检测长度为50m的长导轨,直线度误差仅为623.103μm。     

大型数控机床导轨直线度误差测量与实时补偿

以试切工件的方式研究大型数控机床导轨的直线度误差。用安捷伦激光干涉仪分别测量机床和工件的导轨直线度误差,提出一种混合建模方法。并针对FANUC CNC系统的外部坐标原点偏移功能研制了一种直线度误差实时补偿器。结果表明:通过补偿,直线度误差减少60%以上。不过为保证补偿方案的有效性,机床后续的补偿加工行程需要与误差建模行程一致。     

电梯导轨直线度测量系统的研究与设计

研制了一种基于位移传感器的电梯导轨直线度测量系统,用于测量电梯导轨顶面直线度,为电梯导轨出厂提供更为精确有效的数据。介绍了该系统的组成、硬件原理以及机械装置;该系统由电阻式位移传感器对导轨的顶面直线度进行采样,经信号整形后,送给STC系列单片机12C5410AD进行处理、分析以及显示;并用最小二乘法与最小区域法对实际测量数据进行了误差判定。结果证明:该系统的测量误差满足要求,具有较高的推广与应用价值。     

导轨直线度的测量

1.直线度误差分析 （1）直线度误差定义根据GB1958—1980国家标准规定,形状误差即被测实际要素对其理想要素的变动量,理想要素的位置要符合最小条件。所谓最小条件是指被测实际要素对其理想要素的最大变动量为最小,这样的直线度误差定义包含三种情况：     

静压导轨油腔数量对运动精度影响的分析仿真

由于影响静压导轨的因素很多,精确评估导轨的运动精度难度很大。常规设计中,静压导轨油腔的长度、形状及个数一般都是经验推荐值,相关理论计算和仿真方法主要是针对导轨刚性和承载力。仅针对静压导轨,采用多目标遗传算法进行对比仿真,尝试分析油腔数量对导轨运动精度的影响。提出一种采用多目标遗传算法来仿真静压导轨运动精度的新方法,详细说明了仿真方法的原理及步骤,这种仿真方法可以定量地分析导轨油腔数量及几何精度对运动精度的影响。     

谈测量直线度误差准确性的方法

针对在测量直线度误差过程中导致数据不准确的可能性进行了分析,提出了解决方法及相关注意事项,使操作人员能充分认识整个测量过程,可以大大提高每次测量数据的准确性.     

恒流供油式静压导轨在重型机床上的应用

介绍了如何在数控重型卧式车床上应用该静压导轨技术,内容包括工作原理,参数确定,系统调试测试及采用该技术前后机床性能的变化     

使用短基准的超精密长导轨直线度误差测量方法

在超精密加工与检测技术中,高精度长导轨直线度误差的测量与补偿技术一直是一个研究重点。在系统研究现有各种导轨直线度误差测量方法的基础上,提出一种使用短基准的导轨直线度误差测量方法,将长导轨直线度误差的测量问题分解为具有一定重叠区域的数段较短导轨直线度误差的测量问题。直接利用超精密直线度物理基准测量各段导轨直线度误差,通过将各段导轨直线度误差拼接起来,重构出长导轨的直线度误差。利用空间坐标变换关系建立基于最小二乘法的直线度误差测量算法,以及相对机械运动误差对测量结果影响的数学模型,分析研究重叠区域二次采样点的匹配误差,以及测量误差、采样频率等因素对重叠区域长度选择的影响规律。对长550 mm的气浮导轨进行实际测量试验,仿真与测量试验表明上述方法简单实用,可操作性强。     

直线度误差分离方法的误差分析

本文在研究精密和超精密加工技术的发展对直线度误差分离技术所提出的新要求的基础上,定量分析了传感器初始对准误差、忽略摆角误差和传感器漂移特性差异在时域和频域直线度误差分离方法中造成的误差,同时指出了频域方法中权系数对测量误差的放大作用。     

直驱转台静压导轨静态性能及流体仿真研究

为研究大型数控成型磨齿机直驱转台静压导轨的承载平稳性能,运用三维建模软件Pro/E及CFD仿真软件FLUENT,模拟分析了恒流式静压导轨内部油液压力场与速度场的分布,给出了静压导轨的静态性能表达式,并将理论计算与数值模拟的结果进行对比分析,最终进行了实验验证。结果表明,油膜压力与速度整体分布成均匀对称分布,油液压力沿油腔最大压力处向四周均匀扩散,压力变化平稳;空载时,径向轴承有助于提高轴向导轨的浮起稳定性,承载时,转台轴向导轨与径向轴承的共同作用使得转台承载平稳,仿真分析的方法有效实用。     

并联轴直线运动直线度的检测与误差补偿

通过采用Renishaw激光干涉仪检测混联机床并联轴直线运动的直线度误差,对直线度的干涉测量原理和方法进行深入探讨,提出一种并联轴直线运动直线度的干涉测量方法和误差补偿模型的建模方法。分析干涉仪直线度评定方法和算法,做出并联轴直线运动直线度双向平均偏差特性曲线,建立直线度误差数学模型。利用最小二乘法拟合得到直线度均值误差补偿模型。对并联轴直线运动直线度进行补偿,达到了提高混联机床几何精度的目的。     

激光跟踪仪几何误差修正

本文推出了激光跟踪仪主要几何误差数学模型，给出了误差分离方法及修正方法，首次在激光跟踪仪全程35m范围内进行了比长实验和误差修正实验，得到了LTD500大范围空间测长精度，同时验证了误差修正的正确性和有效性。     

A Study on the Influence of Waviness Error to a Hydrostatic Bearing for a Crankshaft Pin Turner

This article describes a theoretical analysis of a hydrostatic journal bearing for a crankshaft pin turner by considering the waviness error of the journal and bearing. The authors found adequate design parameters to operate the crankshaft pin turner bearing. The flow rate, radial clearance, and eccentricity were selected as the basic design parameters. The load-carrying capacity of the bearing as a function of the design parameters was studied in the case of a true circular journal and bearing. The influence of the waviness error on the load-carrying capacity was then investigated; cosine functions were selected for the waviness functions. As a result, the load-carrying capacity varied according to the amplitude and phase angle of the waviness functions. Thus, it was found that the influence of the waviness error is a significant factor in analyzing lubrication characteristics.

Run-out accuracy analysis method according to the waviness phase angles of the journal and bearing was suggested. It was found that the phase angles between the bearing load wave and load-carrying capacity wave are important factors that affect the running accuracy in addition to the amplitude of waviness error.     

直线导轨的矫直及其直线度的误差评定

在对国内外精密直线导轨的矫直加工技术进行充分调查后,为了提高直线导轨的矫直加工精度,设计出一套精密直线导轨矫直系统,并给出了矫直机的部分结构简图。从矫直原理入手,对LG系列精密直线导轨进行一次粗矫直加工。用三坐标测量仪对矫直后的导轨进行直线度的误差测量,得到一系列测量精度非常高的测点数据。运用两端点连线法的数值分析方法处理实验数据,结合matlab软件编程,能简单高效地得到导轨直线度的误差数值,结果表明直线导轨的加工精度得到很大的提高。