转台分度误差的检定及补偿模型的建立-论文.pdf

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1、第47卷第6期天津大学学报(自然科学与工程技术版)V_01．47NO．62014年6月Journ~ofTianjinUniversity(ScienceandTechnology)Jun．2014DoI：10．11784／tdxbz2O1207027转台分度误差的检定及补偿模型的建立郭敬滨，曹红艳，王克新，齐永岳(1．天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津300072；2．温州市计量技术研究院，温州325000)摘要：用误差补偿的方法提高转台分度精度是一种经济、有效的技术措施，用比较法对转台的分度误差进行了

2、检定，并分析了其测量不确定度；从转台分度误差的来源出发，根据转台分度误差的周期性等特点和谐波分析的结果，并结合最小二乘法、三次样条插值、傅里叶级数拟合3种模型的特点，通过分析，选择傅里叶级数作为转台分度误差的补偿模型，并对3种模型的拟合效果进行了比较．应用傅里叶级数模型对精度为17．82”的转台进行补偿，补偿后转台的分度误差最大值为2_36”，从而验证了分度误差模型的正确性和可行性．关键词：分度误差；检定；数据拟合；傅里叶级数；补偿模型中图分类号：TB922文献标志码：A文章编号：0493—2137(2014)06

3、—0524．06CheckofIndexingErrorforTurntableandEstablishmentofItsCompensationModelGuoJingbin，CaoHongyan，WangKexin2，QiYongyue(1．StateKeyLaboratoryofPrecisionMeasuringTechnologyandInstruments，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；2．WenzhouInstituteofMeasurementTechn

4、ology，Wenzhou325000，China)Abstract：Errorcompensationmethodisaneconomicalandeffectivetechnicalmeasuretoimprovetheindexingaccu—racyforturntable．Theindexingerrorwascheckedbycomparisonmethod，andthemeasurementuncertaintywasalsoanalyzedinthispaper．Accordingtotheperi

5、odicityofindexingerrorandtheharmonicanalysisresults，andcombinedwiththecharacteristicsofleastsquaremethod，cubicsplineinterpolationandFourierseries，thispaperchoosesFou—rierseriesasthecompensationmodelforturntableindexingerrorandcomparesthefittingeffectsofthethre

6、emodels．ByusingtheFourierseries，themaximumindexingerroris2．36”aftercompensationtheturntablewith17．82”，whichhasverifiedthevalidityandfeasibilityofthecompensationmode1．Keywords：indexingerror；check；datafitting；Fourierseries；compensationmodel转台是进行圆分度的常用设备，经常作为机床附插

7、值函数作为转台分度误差的补偿模型，对转台分度件进行零件的圆分度加工．为了测量齿轮等回转体误差进行补偿．由此可知，在转台分度误差补偿中，零件，也常用到转台．随着科学技术的不断发展，对误差的检定和模型的选择将直接影响补偿效果，是分齿轮测量精度的要求也越来越高lJ之J．转台精度会影度误差补偿的关键．响齿轮等回转体零件的测量精度，通过软件误差补偿针对采用多面棱体检定时受多面棱体面数限制的方法可以简单、有效地提高转台的精度，以较低的测量间隔不能太小的问题，笔者提出采用多齿分度台成本达到较高的精度要求．与平面反射镜组合构建可回

8、转的多角度基准的检定由于在转台的分度误差中，系统误差占主要成方法，并对该方法的测量不确定度进行了分析．对采分，从而可以用非实时误差补偿的方法对转台分度误用最小二乘多项式拟合、傅里叶级数拟合和三次样条差进行修正，基本思想是以精度更高的仪器作为基插值3种补偿模型进行了分析对比，由于分度误差具准，将转台分度误差先检定出来，选择合适的拟合或有周期性特点，采用傅里叶变