精密測量技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械行業(yè)不可分割的一部分,在精密設(shè)計(jì)、加工及制造等方面都發(fā)揮著十分重要的指導(dǎo)作用,對產(chǎn)品的各項(xiàng)性能以及使用壽命等參數(shù)的驗(yàn)證非常重要,所以許多國家都致力于精密測量技術(shù)的研究,精密測量設(shè)備及技術(shù)被各個(gè)國家視為優(yōu)先發(fā)展的研究項(xiàng)目。隨著自控技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及激光技術(shù)等在精密測量領(lǐng)域里的不斷推廣使用,精密測量的自動(dòng)化程度和測量精度不斷提高。以坐標(biāo)式輪廓儀為代表的測量系統(tǒng)精度主要受傳感器、導(dǎo)軌、驅(qū)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)軸間位置關(guān)系和環(huán)境條件等的影響,研究其影響規(guī)律,提高各部分的精度,將有利于提高測量系統(tǒng)的精度。本文提出一種基于共面導(dǎo)軌的三維輪廓測量儀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),期望簡化三軸坐標(biāo)式輪廓儀的加工與裝調(diào);設(shè)計(jì)了測量系統(tǒng)并按照系統(tǒng)精度的要求選定了關(guān)鍵部件;深入研究了傳動(dòng)與導(dǎo)軌的性能參數(shù)對三維輪廓儀測量精度的影響。論文的研究工作主要有以下幾個(gè)部分:1、以共面導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),將精密傳動(dòng)技術(shù)與開式氣浮結(jié)構(gòu)應(yīng)用于共面導(dǎo)軌三維輪廓儀,對三維輪廓測量儀系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。2、開展了開式氣浮承載、共面導(dǎo)軌的理論研究,確定了開式氣浮承載的結(jié)構(gòu),并對氣浮塊的承載與剛度進(jìn)行了分析,繪制了氣膜的承載曲線與剛度曲線,得到氣浮塊的...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題來源與研究背景
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題背景與意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀概述
        1.2.1 傳統(tǒng)三維輪廓測量設(shè)備
        1.2.2 新型輪廓測量設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
第二章 開式氣浮承載共面導(dǎo)軌三維輪廓儀的設(shè)計(jì)
    2.1 三維輪廓儀總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.2 開式氣浮承載基本原理與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.2.1 基本結(jié)構(gòu)原理
        2.2.2 氣浮勻化作用分析
        2.2.3 計(jì)算模型
        2.2.4 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
    2.3 共面導(dǎo)軌理論與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.1 阿貝誤差分析
        2.3.2 導(dǎo)軌支撐設(shè)計(jì)與優(yōu)化
        2.3.3 導(dǎo)軌材料選型
    2.4 主要零部件選型與設(shè)計(jì)
        2.4.1 測頭系統(tǒng)設(shè)計(jì)選型
        2.4.2 驅(qū)動(dòng)選型
        2.4.3 Z軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.4.4 Z軸調(diào)節(jié)裝置選型設(shè)計(jì)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 傳動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及性能測試
    3.1 磁力傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化仿真
        3.1.1 永磁磁力計(jì)算理論
        3.1.2 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化
        3.1.3 磁力仿真計(jì)算
    3.2 直線軸承傳動(dòng)設(shè)計(jì)
    3.3 鋼絲繩傳動(dòng)設(shè)計(jì)
    3.4 直線度測量實(shí)驗(yàn)
        3.4.1 輪廓儀測量平臺(tái)組裝調(diào)試
        3.4.2 直線度誤差評定方法
        3.4.3 無內(nèi)部傳動(dòng)及無氣體潤滑條件下直線度測量
        3.4.4 磁力傳動(dòng)X軸與Y軸直線度測量
        3.4.5 直線軸承傳動(dòng)X軸與Y軸直線度測試
        3.4.6 鋼絲繩傳動(dòng)X軸與Y軸直線度測試
    3.5 本章小結(jié)
第四章 平面度測量與誤差分析
    4.1 平面度測量實(shí)驗(yàn)
        4.1.1 測量運(yùn)動(dòng)控制軟件簡介
        4.1.2磁力傳動(dòng)平面度測量實(shí)驗(yàn)
        4.1.3 直線軸承傳動(dòng)面形重復(fù)性測量
        4.1.4 直線軸承傳動(dòng)平面度測量
    4.2 誤差來源分析
        4.2.1 色散共焦位移傳感器穩(wěn)定性誤差
        4.2.2 制造與裝配誤差
        4.2.3 熱變形誤差
        4.2.4 運(yùn)動(dòng)誤差
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號：3795123