基于频域——时域的机床直行部件运动误差在线测量

提出了以频域三点法求得的直线度误差为递推叠代初值的精确时域两点法测量机床直行部件运动误差的新方法。频域三点法所使用的测量数据是通过把传感器拾取的原始数据做对称延拓预处理后得到的 ,这样就可以避免经典频域三点法测量直线度误差时 ,由于直线度误差的非周期性、非封闭性以及端点不连续而引起的高阶谐波分量失真边缘效应。同时 ,利用现代控制理论分析了经典频域三点法的谐波抑制特性。

机床直行部件运动误差测量的精度分析与对策

分析了经典频域三点法测量直行部件运动误差时所存在的谐波抑制 ,直线度误差的非周期性、非封闭性以及端点不连续而引起的高阶谐波分量失真等方法误差。为了减少上述方法误差 ,提出了一种新的时域两点法误差分离技术。首先对传感器拾取的数据做对称延拓 ,这样可以减小由于所采信号的非封闭性所引起的高阶谐波失真。利用频域三点法得到时域两点法所需要的叠代初值。采用现代控制理论研究了谐波抑制的产生机理。通过合理地配置传感器的安装位置可以优化测量系统的传递特性 ,减少谐波抑制的发生。该方法既可以得到机床直行部件的运动误差 ,又可以得到在该机床上加工零件的直线度形状误差 ,这些测量信息都有助于诊断机床的误差源。