雙主軸非球面加工機(jī)床誤差分析及檢測(cè)研究.pdf

1、非球面元件因具有矯正像差和簡(jiǎn)化系統(tǒng)等優(yōu)良特性,被廣泛應(yīng)用于航空航天,國(guó)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(diǎn)金剛石加工作為非球面加工的重要技術(shù),如何進(jìn)一步提高其加工精度成為各國(guó)研究的熱點(diǎn)。但針對(duì)雙主軸形式加工機(jī)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(jī)床為基礎(chǔ),進(jìn)行誤差分析與檢測(cè)的相關(guān)研究。
　　本論文以雙主軸非球面加工機(jī)床的幾何誤差為研究對(duì)象,在分析國(guó)內(nèi)外誤差模型與誤差測(cè)量方案的基

2、礎(chǔ)上,建立了雙主軸非球面加工機(jī)床幾何誤差模型,分析了該超精密加工機(jī)床的誤差組成和特點(diǎn),討論了誤差測(cè)量方案的設(shè)計(jì)和誤差補(bǔ)償方案的可行性。
　　運(yùn)用多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)的方法,對(duì)此雙主軸非球面加工機(jī)床進(jìn)行了幾何誤差建模。首先,在明確機(jī)床各個(gè)部件運(yùn)動(dòng)關(guān)系的基礎(chǔ)上,建立了機(jī)床的絕對(duì)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(gè)相鄰體的理想運(yùn)動(dòng)和有誤差運(yùn)動(dòng)的特征矩陣。分析該超精密機(jī)床的幾何誤差,建立了該機(jī)床的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖,總結(jié)出該機(jī)床的兩個(gè)誤

3、差運(yùn)動(dòng)分支,建立了雙主軸非球面加工機(jī)床的幾何誤差模型,并給出了加工誤差模型表達(dá)式,簡(jiǎn)單分析了其中的誤差項(xiàng)。
　　由于本機(jī)床結(jié)構(gòu)形式的特殊性,對(duì)誤差檢測(cè)帶來(lái)了更高的要求,在綜合考察現(xiàn)有機(jī)床誤差檢測(cè)方案的基礎(chǔ)上,對(duì)需要檢測(cè)的誤差項(xiàng)進(jìn)行了簡(jiǎn)化,并結(jié)合激光測(cè)量系統(tǒng)和圓度測(cè)量系統(tǒng),提出了針對(duì)本機(jī)床的誤差測(cè)量系統(tǒng),完成了誤差測(cè)量任務(wù)。
　　在建立超精密機(jī)床加工誤差模型的基礎(chǔ)上,綜合考慮本機(jī)床的加工特點(diǎn),對(duì)實(shí)際加工效果進(jìn)行仿真研究,對(duì)影響