應(yīng)用于高精度主軸回轉(zhuǎn)誤差監(jiān)測(cè)的柱狀電容傳感器研究.pdf

1、超精密加工技術(shù)在精密機(jī)械、汽車、航空、航天、IC制造和微電子等諸多高新科技領(lǐng)域都有著非常重要而又廣泛的應(yīng)用,其中高精度主軸又是實(shí)現(xiàn)超精密加工技術(shù)的核心部件。近年來(lái),隨著超精密加工技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)高精度主軸回轉(zhuǎn)誤差提出了更嚴(yán)格的要求。開(kāi)展高精度主軸回轉(zhuǎn)誤差監(jiān)測(cè)的相關(guān)研究,對(duì)促進(jìn)我國(guó)先進(jìn)制造、超精密加工與測(cè)量、國(guó)防軍工等高新技術(shù)行業(yè)的發(fā)展有著重大而深遠(yuǎn)的意義。
　　 論文在綜述國(guó)內(nèi)外關(guān)于高精度主軸回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量方法與器件的研究現(xiàn)狀基

2、礎(chǔ)上,以電容式位移測(cè)量原理為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)主軸回轉(zhuǎn)誤差監(jiān)測(cè)的多自由度柱狀電容傳感器,重點(diǎn)分析電容傳感器的邊緣效應(yīng),深入研究柱狀電容傳感器的多自由度位移測(cè)量原理,對(duì)柱狀電容傳感器用于高精度主軸回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量進(jìn)行仿真分析,最后通過(guò)研制的柱狀電容傳感器測(cè)量實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。各章的具體內(nèi)容包括:
　　 第一章首先介紹精密加工技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,闡述高精度主軸部件在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的回轉(zhuǎn)誤差問(wèn)題,然后綜述高精度主軸回轉(zhuǎn)誤差監(jiān)測(cè)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)

3、狀,最后提出論文研究的目的、意義以及主要研究?jī)?nèi)容。
　　 第二章介紹電容傳感器邊緣效應(yīng)產(chǎn)生的原理,以及幾種消減邊緣效應(yīng)的方法,并用Ansoft Maxwell軟件對(duì)幾種邊緣效應(yīng)消減方法的消減效果進(jìn)行仿真。
　　 第三章對(duì)柱狀電容傳感器類型、結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)進(jìn)行介紹,而后對(duì)將其用于測(cè)量主軸回轉(zhuǎn)誤差進(jìn)行理論分析,最后用Maxwell軟件對(duì)主軸回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量進(jìn)行仿真,以驗(yàn)證柱狀電容傳感器用于主軸回轉(zhuǎn)誤差監(jiān)測(cè)的可行性。
　　 第

4、四章介紹基于柱狀電容傳感器的主軸回轉(zhuǎn)誤差測(cè)量模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì),主要包括柱狀電容傳感器電極設(shè)計(jì)以及輔助裝置的設(shè)計(jì),然后對(duì)傳感器的檢測(cè)電路設(shè)計(jì)作詳細(xì)說(shuō)明,最后結(jié)合電路干擾因素的分析,給出相應(yīng)的抗干擾設(shè)計(jì)。
　　 第五章介紹柱狀電容傳感器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的構(gòu)建,然后對(duì)傳感器檢測(cè)電路輸入輸出信號(hào)的穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試分析,最后利用該平臺(tái)進(jìn)行主軸回轉(zhuǎn)誤差模擬監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。
　　 第六章對(duì)論文的研究工作進(jìn)行總結(jié),并