大口径超精密轮廓仪的设计及精度标定

介绍了自行研制的超精密轮廓仪,其最大测量口径为Φ1250mm,综合测量精度指标为±0.5μm。该轮廓仪采用柱坐标接触式测量方法,通过测量子午线方法实现对光学元件的轮廓度的评定,其精度适用于精磨粗抛阶段的检测。根据子午线理论方程分析了最小二乘原理轮廓度的评定理论,列出满足轮廓仪结构的测量路径,介绍了轮廓仪机械结构、测控和软件流程等相关内容,最后通过标准球对测量仪的综合使用精度进行标定。

提高测角精度的双读数头转台设计

转台的测角精度在测量轴类零件的圆度、圆柱度等几何精度中起着至关重要的作用。为了提高轴类零件测量仪中转台的测角精度和稳定性,研发了一台采用双读数头结构的数控转台。首先分析了双读数头消除误差的原理,并比较了数模信号取平均值法的优缺点。然后在转台结构方面进行了创新设计,采用气体静压的半球轴承技术减小制造和调试难度。最后采用自准直仪进行单、双读数头两种方案的转台测角精度对比实验,实验表明,对双读数头数字信号采用求平均值法,能有效提高转台测角精度。