[发明专利]基于同步运动式圆度误差分离装置及方法

摘要

本发明基于基于同步运动式圆度误差分离装置及方法属于精密仪器制造及测量技术领域；该方法主要在超精密圆度测量仪中引入一个可以与超精密圆度误差测量仪旋转主轴同向跟随旋转的误差分离转台，通过三次测量含有不同系统分量的圆周信号，分离出被测件的圆度误差、超精密圆度测量仪器的主轴径向回转误差和误差分离转台的径向回转误差中的任意一种，与应用最广泛的多步法相比，此方法完全在空域中解决问题，不涉及傅里叶变换，完全避免了谐波抑制，且测量与计算过程简单，无模型误差，为超精密级圆度误差分离提供了一种新的思路。

主权项

1.基于同步运动式圆度误差分离装置，包括回转主轴(1)、横向导轨(2)、位移传感器(3)、误差分离转台(5)、工作台(6)和竖直导轨(7)，回转主轴(1)与横向导轨(2)过心连接，位移传感器(3)在横向导轨(2)上水平向移动，回转主轴(1)、横向导轨(2)与位移传感器(3)同轴运动，误差分离转台(5)平放在工作台(6)上，误差分离转台(5)与被测件(4)一起回转，工作台(6)带动误差分离转台(5)与被测件(4)一起沿竖直导轨(7)上下运动，寻找被测截面位置；/n其特征在于，/n在所述的基于同步运动式圆度误差分离装置上实现的基于同步运动式圆度误差分离方法，包括以下步骤：/n步骤a、将误差分离转台(5)放置在工作台(6)上，粗调误差分离转台(5)与回转主轴(1)同心；/n步骤b、确定被测件(4)的待测截面，沿竖直导轨(7)升降工作台(6)，使被测件(4)的待测截面与位移传感器(3)测头在同一截面上，调整被测件(4)，使被测件(4)的待测截面与误差分离转台(5)同心；/n步骤c、将误差分离转台(5)与被测件(4)视为一个整体，调整误差分离转台(5)及其上的被测件(4)与超精密圆度测量仪的回转主轴(1)同心，此步骤主要调整误差分离转台(5)，被测件(4)在误差分离转台(5)上的位置保持不变；/n步骤d、将位移传感器(3)沿横向导轨(2)移动，使位移传感器(3)与被测件(4)可靠性接触，调整位移传感器(3)使位移传感器(3)测力在线性度最好的一段，启动超精密圆度测量仪的主轴旋转模式，等待超精密圆度测量仪的转主轴(1)带动位移传感器(3)旋转平稳后，位移传感器(3)进行采样测量，位移传感器(3)拾取的信号为包括仪器回转主轴(1)的径向回转误差S(θ)与被测件(4)待测截面的圆度误差R(θ)的综合误差A(θ)，其中