一種回轉(zhuǎn)基準徑向誤差分離方法研究.pdf

1、納米精度誤差補償技術是伴隨納米技術的發(fā)展而提出，并繼承了傳統(tǒng)誤差補償技術的合理成分而發(fā)展起來的一項技術。它可以用較小的代價達到許多“硬技術”難以達到的精度水平，因而具有重要的研究價值和巨大的應用潛力。誤差分離技術是誤差補償技術的一個重要組成部分，在多次定位法誤差分離技術中，由于諧波抑制的影響，致使其分離精度并不夠高。
　　本文首先對現(xiàn)有的圓度誤差分離方法進行了比較，具體分析了這些方法的原理誤差，在總結(jié)了這些方法的優(yōu)點和不足的基礎上

2、，通過仿真分析了“多重多步法”誤差分離技術，該技術將不同轉(zhuǎn)位的多步法混合，分別進行諧波分析，將產(chǎn)生諧波抑制的項剔除，最后進行諧波合成實現(xiàn)主軸系統(tǒng)回轉(zhuǎn)誤差的分離，“多重多步法”大大擴展了無諧波抑制范圍。本文主要完成的工作如下：
　　1、分析了多步法誤差分離方法的原理，指出了其中存在的諧波抑制問題，并以本文構(gòu)造的誤差函數(shù)為例，對10轉(zhuǎn)位法進行了仿真分析，結(jié)果表明，分離精度并不高，在本次分離中，主軸系統(tǒng)回轉(zhuǎn)誤差和工件圓度誤差的最大分離誤

3、差，在歸一化之后(除以構(gòu)造信號的振幅最大值)分別為0.305和0.346；
　　2、在多步法的基礎上，分析了多重多步法原理及數(shù)據(jù)處理過程，并對以3、4、5步法為基礎的多重多步法進行了仿真分析。仿真結(jié)果表明多重多步法能在需求范圍內(nèi)很好的解決諧波抑制問題，達到較高的分離精度，在采樣點數(shù)為512時，對主軸系統(tǒng)回轉(zhuǎn)誤差和工件圓度誤差的最大分離誤差分別為0.041和0.046左右；
　　3、分析了采樣點數(shù)對多重多步法分離精度的影響。當

4、采樣點數(shù)增加到1024時，主軸系統(tǒng)回轉(zhuǎn)誤差和工件圓度誤差的最大分離誤差分別為0.027和0.031左右，與采樣點數(shù)為512時的分離誤差相比，分別減小34.1％和32.6%；
　　4、分析了在不同濾波范圍內(nèi)多重多步法的分離精度，結(jié)果表明，隨著濾波范圍的擴大，基于3、4、5步法的多重多步法分離誤差不斷增大；
　　5、對多重多步法進行了實驗驗證，結(jié)果表明，本文介紹的三種不同轉(zhuǎn)位的多重多步法有較高的分離精度，最高誤差可達到4.2nm