[发明专利]一种改进型三点法回转误差、圆度误差计算方法

摘要

本发明公开了一种改进型三点法回转误差、圆度误差计算方法，包括本发明通过对三个传感器信号的平移和加权平均，并利用频域滤波，有效获得了形状误差的一阶分量，使用该法可明显改善形状误差与回转误差的分离精度，仿真表面，传感器无噪声干扰情况下，形状误差和回转误差的分离精度可达10-8量级，能有效提高回转误差、圆度误差的测量精度。

主权项

一种改进型三点法回转误差、圆度误差计算方法，包括三个位移传感器，三个所述位移传感器布置在圆柱零件外侧且分布在同一截面，所述转轴带动圆柱零件顺时针旋转，转角为θ表示，转角为θ取离散量i*dθ(i=0,1,2,…,n‑1,n是光栅编码器的线数,n*dθ=360度)，三个位移传感器的输出为第一传感器输出量S1(θ)、第二传感器输出量S2(θ)、第三传感器输出量S3(θ)，其特征在于：包括以下步骤： 步骤1：对第一传感器输出量S1(θ)、第二传感器输出量S2(θ)、第三传感器输出量S3(θ)进行三点法分离算法，得出一次形状误差r(θ)。 步骤2：分别对第一传感器输出量S1、第二传感器输出量S2、第三传感器输出量S3进行周期拓展后得出第一传感器平移输出量S1a、第二传感器平移输出量S2a、第三传感器平移输出量S3a。 步骤3：对三个平移输出量进行相加平均得出平均平移输出量V11=(S1a＋S2a＋S3a)/3，对所述平均平移输出量V11做傅立叶变换后，保留一阶分量，做逆傅立叶变换，取其实部，作为形状误差r(θ)的第一阶分量的近似值r1_1(θ)，第一阶分量近似值r1_1(θ)与所述一次形状误差值r(θ)相加后得出二次形状误差值ra(θ)，根据二次形状误差值ra(θ)，通过三点回差算法计算出一次回转误差分量xa（θ）、ya（θ）； 步骤4：把一次回转误差分量xa（θ）、ya（θ）合成为一次回转误差幅值hz1（θ），回转误差幅值hz1（θ）做傅立叶变换后对其二阶分量的幅值乘以二后做逆变换得到二次回转误差幅值hz2（θ），所述二次回转误差幅值hz2（θ）分解得到二次回转误差分量xb（θ）、yb（θ），根据二次回转误差分量xb（θ）、 yb（θ）通过三点回差算法计算二次形状误差rb（θ）。