[发明专利]超精密回转基准空间误差自分离方法与装置

摘要

本发明属于精密仪器制造及测量技术领域，特别是一种超精密回转基准空间误差自分离方法与装置。本发明的方法通过对超精密回转基准空间运动误差进行Z向逐截面分离的方法，满足高精度圆柱度仪回转基准(主轴)空间运动误差分离的需求，使其达到减小空间回转误差的目的。本发明还提供一种超精密回转基准空间误差自分离装置，它将圆度误差分离系统与圆柱度仪回转主轴系统有机地整合为一体，利用工作台回转式的单转位小角度误差分离方法，以实现对圆柱度仪回转主轴空间回转运动误差的逐截面分离，即在圆柱测量高度范围内逐一对各测量截面的回转主轴误差进行分离，继而达到减小圆柱度仪主轴空间运动误差对测量结果的影响。

主权项

1、一种超精密回转基准空间误差自分离方法，其特征在于该方法包括以下步骤：①选定M个测量截面进行测量，对初始转位位置处于a位置的工件沿轴向(Z向)进行测量，依次得到圆轮廓值的综合误差值为{Va0(n)、Va1(n)…Vai(n)…Va(M-1)(n))}；②转动误差分离转台，带动工件转过角度a到达转位位置b，再对位于起始转位位置b的工件，沿Z向与位置a严格对应的M个测量截面上的圆轮廓值依次进行测量，得到其综合误差值依次为{Vb0(n+na)、Vb1(n+na)…Vbi(n+na)…Vb(M-1) (n+na}；③利用谐波分析法和单转位误差分离方法对转位角a、{Va0(n)、Va1(n)…Vai(n)…Va(M-1)(n))}和{Vb0(n+na)、Vb1(n+na)…Vbi(n+na)…Vb(M-1)(n+na)}进行数据处理和误差分离后，得到Z向M个测量高度位置的剔除了主轴回转误差的工件圆度误差{S0(n)、S1(n)…Si(n)…SM-1(n)}和M个相应截面高度间的工件半径差值{R0(n)、R1(n)…Ri(n)…RM-1(n)}；④将Si((n)和Ri(n)代入圆柱度测量评定系统中进行圆柱度评定，得到剔除了圆柱度仪空间回转误差的工件的圆柱度值。