雙主軸非球面加工機床誤差分析及檢測研究.pdf

1、非球面元件因具有矯正像差和簡化系統(tǒng)等優(yōu)良特性,被廣泛應(yīng)用于航空航天,國防工業(yè)、民用光學(xué)等方方面面,而非球面元件的精度成為限制其應(yīng)用的主要因素。單點金剛石加工作為非球面加工的重要技術(shù),如何進一步提高其加工精度成為各國研究的熱點。但針對雙主軸形式加工機床加工精度的研究還不夠深入,本文以雙主軸非球面加工機床為基礎(chǔ),進行誤差分析與檢測的相關(guān)研究。
　　本論文以雙主軸非球面加工機床的幾何誤差為研究對象,在分析國內(nèi)外誤差模型與誤差測量方案的基

2、礎(chǔ)上,建立了雙主軸非球面加工機床幾何誤差模型,分析了該超精密加工機床的誤差組成和特點,討論了誤差測量方案的設(shè)計和誤差補償方案的可行性。
　　運用多體系統(tǒng)運動學(xué)的方法,對此雙主軸非球面加工機床進行了幾何誤差建模。首先,在明確機床各個部件運動關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立了機床的絕對坐標(biāo)系和相鄰體的參考坐標(biāo)系,并在此基礎(chǔ)上,分析了各個相鄰體的理想運動和有誤差運動的特征矩陣。分析該超精密機床的幾何誤差,建立了該機床的拓撲結(jié)構(gòu)圖,總結(jié)出該機床的兩個誤

3、差運動分支,建立了雙主軸非球面加工機床的幾何誤差模型,并給出了加工誤差模型表達式,簡單分析了其中的誤差項。
　　由于本機床結(jié)構(gòu)形式的特殊性,對誤差檢測帶來了更高的要求,在綜合考察現(xiàn)有機床誤差檢測方案的基礎(chǔ)上,對需要檢測的誤差項進行了簡化,并結(jié)合激光測量系統(tǒng)和圓度測量系統(tǒng),提出了針對本機床的誤差測量系統(tǒng),完成了誤差測量任務(wù)。
　　在建立超精密機床加工誤差模型的基礎(chǔ)上,綜合考慮本機床的加工特點,對實際加工效果進行仿真研究,對影響