由于機床回轉誤差可能會(huì )造成主軸傳動(dòng)系統的幾何誤差、傳動(dòng)軸偏心、慣性力變形、熱變形等誤差，也包括許多隨機誤差，所有機床主軸回轉精度的檢測，便成了評價(jià)機床動(dòng)態(tài)性能的一項重要指標。通過(guò)徑向跳動(dòng)量和軸向竄動(dòng)量測試實(shí)驗可以有效的滿(mǎn)足對回轉精度測量的要求。
檢測機床主軸回轉精度的方法有打表測量、單向測量、雙向測量等幾種。
機床主軸回轉精度測量的理論與方法
機床主軸回轉精度是衡量機械系統性能的重要指標，是影響機床工作精度的主要因素。機床主軸回轉誤差的測量技術(shù)對精密機械設備的發(fā)展有著(zhù)重要作用。機床主軸的回轉誤差包括徑向誤差和軸向誤差。軸向回轉誤差的測量相對比較簡(jiǎn)單，只需在機床主軸端面安裝微位移傳感器，進(jìn)行一維位移量的測量即可。因此機床主軸回轉誤差測量技術(shù)的研究焦點(diǎn)一直集中在徑向誤差的精確測量上。
1）打表測量方法
早期機床主軸回轉精度不太高時(shí)，測量機床主軸誤差的常用方法是將精密芯棒插入機床主軸錐孔，通過(guò)在芯棒的表面及端面放置千分表來(lái)進(jìn)行測量。這種測量方法簡(jiǎn)單易行，但卻會(huì )引入錐孔的偏心誤差，不能把性質(zhì)不同的誤差區分開(kāi)，而且不能反映主軸在工作轉速下的回轉誤差，更不能應用于高速、高精度的主軸回轉精度測量。除此之外也有采用測量試件來(lái)評定主軸的回轉誤差。
2）單向測量方法
單向測量法又稱(chēng)為單傳感器測量法。由傳感器拾得“敏感方向”的誤差信號，經(jīng)測微儀放大、處理后，送入記錄儀，以待進(jìn)一步數據處理。然后以主軸回轉角作為自變量，將采集的位移量按主軸回轉角度展開(kāi)疊加到基圓上，形成圓圖像。誤差運動(dòng)的敏感方向是通過(guò)加工或測試的瞬時(shí)接觸點(diǎn)并平行于工件理想加工的表面的法線(xiàn)方向，非敏感方向在垂直于第三方向的直線(xiàn)上。單向測量法測量的主軸回轉誤差運動(dòng)實(shí)質(zhì)上只是一維主軸回轉誤差運動(dòng)在敏感方向的分量。因此單向測量法只適用于具有敏感方向的主軸回轉精度的測量，例如工件回轉型機床。車(chē)床就是工件回轉型機床的一個(gè)典型代表。這種測量方法同樣不可避免地會(huì )混入主軸或者標準球的形狀誤差，在機床主軸回轉精度不太高、混入的形狀誤差可以忽略時(shí)，用單向測量法得到的車(chē)床主軸回轉精度圓圖像的外緣輪廓與工件的外緣很相似，所以這樣得到的圓圖像能很好地用來(lái)評價(jià)車(chē)床主軸的加工精度及加工質(zhì)量。
3）雙向測量方法
主軸的回轉誤差運動(dòng)是一個(gè)二維平面運動(dòng)，需要至少兩個(gè)傳感器在機床主軸橫截面內相互垂直的兩個(gè)方面同時(shí)采集數據，再將兩組位移數據合成才能復現主軸的實(shí)際回轉誤差軌跡。故稱(chēng)為雙向測量法，又稱(chēng)為雙傳感器測量法。傳統的雙向測量法忽略了機床主軸或者標準球的形狀誤差，而且還混入偏心誤差，從而影響測量結果的精確性。
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