机械精度对中心偏测量精度的影响

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1、分类号密级udc编号只01中国科学院研究生院硕士学位论文机械精度对中心偏测量精度的影响谢强指导教师魏全忠研究员中国科学院光电技术研究所蒋世磊研究员中国科学院光电技术研究所申请学位级别硕士学科专业名称光学工程论文提交日期2008年5月论文答辩日期2008年6月培养单位中国科学院光电技术研究所学位授予单位中国科学院研究生院答辩委员会主席本人申明本人郑重申明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意

2、识到本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用授权的声明本人完全了解中国科学院光电技术研究所有关保留、使用学位论文的规定，同意中国科学院光电技术研究所保留或向国家有关部门或构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权中国科学院光电技术研究所可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。（保密论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名:导师签名:日期:摘要本论文以CM高精度中心偏测量仪的结构分析为切入点，探讨了机械精度对中心偏测量精度的影响问题。首先介绍了中心偏的测量原理，以及利

3、用这一原理而在实践测量中通常运用的两种中心偏测量方法，并对两种方法的特点、使用范围、优劣进行了对比分析。其次对影响测量系统测量精度的误差因素分别进行了分析，明确了该测量系统提高测量精度的主要途径和方法。介绍了目前高精度中心偏测量仪所采用的工作原理，对影响中心偏测量精度的仪器关键结构，特别是中心偏测量仪的轴系结构，从机械轴结构和气浮轴承结构两方面入手，分析了影响轴系精度的相关要素。介绍了以标准球为陪衬，“翻转”测量高精度轴系回转精度的检测方法，并利用此方法对CM高精度中心偏测量仪的轴系精度进行了测量。重点分析和研究了轴系冋转精度对中心偏测量精度的影响，设计了科学的实验方法，通过

4、实验数据处理与分析，发现静止测量时，气浮轴系晃动对测量精度造成的影响极大，尤其是系统偏心数值较小时，轴系晃动对测量精度的影响更大，提出了气浮主轴高的回转精度是消除了高频误差分量的误差均化的综合表现，这种误差均化的效果在静止状态下表现并不明显，利用现在的静止对径测量方法，在冋转精度极高的中心偏测量仪上不一定能取得高的中心偏测量精度，并提出了采用CCD动态测量读数的方法来提高中心偏测量精度的观点。关键词：高精度中心偏测量仪中心偏测量精度机械轴气浮轴承作者签名：ABSTRACTXieqiang(OpticalEngineering)DirectedbyProf.Weiquanzho

5、ng&JiangshileiBeginningwithstructureanalysisofCMhighaccuracycentre-deviationmeasurementsystem,theeffectofmechanicalaccuracyisdiscussedoncentre-deviationmeasurementaccuracy.Firstly,thecentre-deviationmeasuringprincipleisintroduced,twocentre-deviationmeasurementmethodsbasedontheprincipleandus

6、edinpractice,andmakingcomparisonandanalysisingofthecharacteristics,applications,advantagesanddisadvantagesofthetwomethods.Secondly,errorfactorsareanalyzedtoaffectmeasurementaccuracytodefinethemainmethodstoimprovethemeasurementaccuracyofthesystem.Also,presentingandanalyzingtheoperationprinci

7、pleofhigh-precisiontheCentre-deviationmeasuringsystemtodayandthemainstructure,especiallyshaftingstructure,relativefactorsthataffecttheaxessystemmeasurementaccuracyarediscussedfromthemechanicalaxesstructureandairbearingaxisstructure.A“turn”testingmethodis