三坐標(biāo)位移臺(tái)裝配測(cè)試方法研究.pdf

1、三坐標(biāo)位移平臺(tái)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在航天、醫(yī)療、工業(yè)生產(chǎn)和測(cè)試等領(lǐng)域中,其定位精度的高低對(duì)航天控制、生產(chǎn)和測(cè)試精度都有很大的影響,所以對(duì)三坐標(biāo)位移臺(tái)的定位精度提出了越來越高的要求,如何進(jìn)一步提高位移臺(tái)的定位精度成為了國內(nèi)外專家和學(xué)者研究的重點(diǎn)。
　　本文中研究的三坐標(biāo)位移臺(tái)為開環(huán)位移臺(tái),使用手動(dòng)旋轉(zhuǎn)螺紋副的方式控制位移臺(tái)的移動(dòng),既不具備閉環(huán)控制系統(tǒng),也不含有電機(jī)控制系統(tǒng),主要是通過提高機(jī)械部件的加工和裝配精度、提高光柵尺和電氣檢測(cè)系統(tǒng)

2、的測(cè)量精度來提高該類位移臺(tái)的定位精度。
　　文中介紹了導(dǎo)軌、光柵尺、細(xì)分盒以及其他主要電子器件的分析和選擇,設(shè)計(jì)了檢測(cè)三坐標(biāo)位移臺(tái)空間位移量的電氣系統(tǒng),并制作了電氣系統(tǒng)操作面板,完成了電氣系統(tǒng)硬件和軟件的調(diào)試,實(shí)現(xiàn)了三坐標(biāo)位移臺(tái)空間位移量的檢測(cè)與顯示、位移值顯示清零、環(huán)境溫度的檢測(cè)與顯示、各軸行程中點(diǎn)提示、設(shè)備故障和溫度超限報(bào)警以及暫停報(bào)警等功能。
　　設(shè)計(jì)了三坐標(biāo)位移臺(tái)各個(gè)裝配環(huán)節(jié)的高精度測(cè)試方法,基于自準(zhǔn)直儀完成了機(jī)械部

3、件加工和裝配的平面度、平行度、直線度和垂直度的測(cè)量與評(píng)價(jià),完成了導(dǎo)軌安裝的平行度、直線度以及垂直度的測(cè)量與評(píng)價(jià),分析了環(huán)境溫度變化、光柵刻線加工誤差以及光柵尺安裝位置誤差對(duì)其測(cè)量精度的影響,減小光柵尺測(cè)量誤差帶來的影響,保證了各個(gè)環(huán)節(jié)的裝配精度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,從而實(shí)現(xiàn)位移臺(tái)整體精度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
　　裝配完成后,基于九線法和雙頻激光干涉儀對(duì)位移臺(tái)的幾何誤差進(jìn)行測(cè)量和辨識(shí),根據(jù)幾何誤差辨識(shí)結(jié)果,對(duì)位移臺(tái)裝配進(jìn)行精細(xì)的調(diào)整,進(jìn)一步提高位