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《机床主轴回转误差数字测量法及其LabVIEW仿真.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、$机床与液压%2006.No.12~153~＊机床主轴回转误差数字测量法及其LabVIEW仿真罗颂荣,熊国华(湖南文理学院,湖南常德415003>摘要!提出了一种计算机控制的机床主轴回转误差的数字测量法O该法采用数字滤波方法消除基准球的安装偏心分量,利用算法产生基圆,其数据处理简单;应用高效率的图形化编程语言LabVIEW,对该方法的数据处理过程进行了仿真O实验表明Z该数字测量法操作方便,性能稳定O关键词!机床主轴;回转误差;LabVIEW;仿真中图分类号!tP29文献标识码!A文章编号!1001-3881"2006#1
2、2-153-2DigitalmeasurementmethodandlabVIEWEmulationformachinespidlerotaryErrorLUOSongrong,XIONGGuohuaOHunanUniversityofArtsandSciences,ChangdeHunan415003,ChinaOAbstractZAdigitaimeasurementmethodformachinespindierotaryerrorwithsuppercomputerwaspresented.thedigitaim
3、eas-urementmethodadoptsthetechnoiogyofsignaianaiysistogetridoftheeccentricitycausedbybenchmarkbaiiinstaiimentandwithoutusingdevicetooccurbasewhiieusingarithmetictomakingbasecircie.thedataprocessinginthedigitaimeasurementmethodwasem-uiatedoncomputerwithgraphicsian
4、guageLabVIEW.theexperimentairesuitshowsthatthedigitaimeasurementmethodisstabieandconvenienttobeoperated.KeywordsZMachinespindie;Rotaryerror;LabVIEW;Emuiation0前言方法简单易行,而且能提高处理结果的精度和可靠机床主轴的回转误差是指主轴回转过程中主轴轴性O线偏离理想位置而出现的附加运动O它直接影响到零1数字测试系统及其原理件被加工表面的几何形状精度O机床主轴的回转误差1
5、.1数字测试系统的组成有三种基本形式Z径向跳动,轴向窜动~角度摆动O机床主轴回转生产实践表明零件的车削加工中,车床主轴的回转误误差的测试是在机差主要表现为径向跳动~轴向窜动O由文献U1U知,床主轴上安装具有假设主轴的几何轴线由于主轴的径向跳动而在y坐标基准的钢球作为基方向上作简谐直线运动,其振动的频率与主轴的回转准球,用非接触电频率相同,且振幅为A,并假设刀尖到主轴平均回转容传感器将机床主中心的距离为R,则ZO1Oy坐标方向的纯跳动使被轴轴线在一定转速图1主轴回转误差测试系统框图加工工件的横截面的几何形状成为一个心脏线,
6、产生运转时的漂移量转化为电信号,经放大滤波等处理2的理论误差值=A;O2O主轴是在z坐标方向的纯后,由内插多通道数据采集卡输入计算机内存O整个12R测试系统是以高性能计算机为基础,在测试软件支持径向跳动,使被加工工件的横截面的几何形状成为一下,主轴回转误差信号的采集~数据处理~结果显示个不规则的二棱圆图形,产生的理论圆度误差值为都在计算机的控制下完成O图1为测试车床主轴回转2A2=;O3O主轴在任意方向的纯径向跳动,产生的误差的测试系统框图O图中所示主轴转动过程中电容R22传感器拾取经位移测量仪转换成电压信号,光电传感A
7、A理论圆度误差值的范围为＜3＜;O4O主轴的器在主轴每转一圈给出一个同步信号,此同步信号将4R2R控制A/D采样,同时计算机由此计算出主轴转速O纯轴向窜动,使被加工工件端面产生平面度误差和对工件轴线的垂直度误差U1UO可见作为工件或刀具位置1.2消除安装偏心影响的方法---数字滤波法基准的机床主轴,它的回转误差直接影响工件的加工传感器拾取的基准球在敏感方向的误差信号包括精度O通过测量主轴的回转误差可以评价主轴的工作测量基准球的安装偏心误差~基准球的形状误差和主精度;预测机床在理想加工条件下所能达到的最小形轴回转误差,另外
8、O研究表明Z传感器测得的测量基状误差粗糙度,历来受到有关研究人员的重视O本文准球安装偏心所产生的信号是一次谐波分量,其频率提出一种数字测试系统的数据处理方法,该数据处理正好与主轴的转速一致,所以传感器拾取的基准球在＊基金项目!湖南文理学院人才引进专项基金资助OOD0419O;湖南文理学院教改项目资助ONOZ20054
