精密測控與定位技術(shù)內(nèi)容介紹

內(nèi)容提要

本書主要介紹了精密機械加工與測量中的關(guān)鍵技術(shù)之一――測控與定

位技術(shù)，并以回轉(zhuǎn)體形狀誤差超精測量為例展開了闡述。主要內(nèi)容包括：現(xiàn)

代測量技術(shù)概論，測控及定位理論，測量基準模型與誤差，基準誤差分離技

術(shù)，測控定位系統(tǒng)性能試驗及精度分析，平面度、直線度測量平差理論與應(yīng)用

等，

本書可作為精密機械工程專業(yè)和機電一體化專業(yè)研究生的參考書，也可

供從事精密機械加工與測量工作的工程技術(shù)人員參考。

作者小傳

李東升，男，1957

年5月生，吉林省梨樹

縣人。

1996年畢業(yè)于哈爾

濱工業(yè)大學儀器儀表及

測控技術(shù)系，獲工學博

士學位。現(xiàn)任東北林業(yè)

大學機電工呈學院副院

長、副教授，全國高等

林業(yè)院校教學指導委員

會委員。

自80年代以來，從

事新型傳感技術(shù)、超精

測試技術(shù)、機電一體化

等領(lǐng)域的科研和教學工

作，發(fā)表論文20余篇

獲國家和省部級科技成

果獎三一項。

目 錄

1現(xiàn)代測量技術(shù)概論

1.1測試技術(shù)進展

1.1.1概述

1.1.2智能儀器與虛擬儀器進展

1.1.3超精加工與計量技術(shù)進展

1.2回轉(zhuǎn)體形狀誤差測量技術(shù)現(xiàn)狀

1.2.1概述

1.2.2基礎(chǔ)技術(shù)的研究

1.2.3形狀誤差評定理論

1.2.4誤差補償技術(shù)

1.2.5傳感器及其標定技術(shù)

1.2.6三點法測量技術(shù)

1.3回轉(zhuǎn)體形狀誤差超精測量的意義

1.3.1超精密工程的要求

1.3.2測控與定位技術(shù)研究的必要性

1.3.3精密測量中測控定位技術(shù)研究的內(nèi)容

2測控及定位理論

2.1測控與定位系統(tǒng)研究的對象

2.1.1載荷的作用

2.1.2大載荷作用下的精密定位原則

2.2回轉(zhuǎn)體測量儀器設(shè)計

2.2.1設(shè)計理論

2.2.2儀器坐標系

2.2.3坐標變換

2.3微位移技術(shù)

2.3.1亞微米級微位移技術(shù)

2.3.2壓電、電致伸縮器件

2.3.3柔性鉸鏈

2.4設(shè)計實例

2.4.1設(shè)計要求

2.4.2測控及定位系統(tǒng)設(shè)計

3測量基準模型與誤差

3.1測量基準的建立及基準誤差模型

3.1.1測量基準的建立

3.1.2基準軸系誤差

3.1.3基準導軌誤差

3.1.4基準之間的位置誤差模型

3.2測量系統(tǒng)的誤差模型

3.2.1干擾信號對儀器性能的影響

3.2.2雙空氣靜壓系統(tǒng)的抗干擾性能分析

3.2.3定位系統(tǒng)機械漂移的誤差模型

3.2.4滾動摩擦環(huán)節(jié)的影響

3.2.5儀器總誤差的修正模型

3.3調(diào)傾與調(diào)偏之間的耦合及解耦方法

3.3.1模型解耦

3.3。2機械解耦

4誤差分離技術(shù)與傳感器標定技術(shù)

4.1基準間位置誤差的分離技術(shù)

4.1.1誤差分離原理

4.1.2倒置測量法誤差分離模型

4.1.3反向法誤差分離模型

4.1.4工件安裝傾斜的影響及導軌傾斜

方向判別

4.1.5誤差分離法的方法誤差估計

4.2動靜態(tài)標定技術(shù)

4.2.1概述

4.2.2跳變式標準器

4.2.3橢圓柱式標準器

4.2.4波度標準器

5測控定位系統(tǒng)性能試驗及精度分析

5.1主軸誤差運動的測量

5.1.1測控系統(tǒng)原理

5.1.2軸系誤差測量概述

5.1.3徑向誤差的測量

5.1.4角回轉(zhuǎn)誤差的測量

5.1.5軸向回轉(zhuǎn)誤差的測量

5.2導軌直線度及基準平行度誤差的測量

5.2.1導軌直線度誤差的測量

5.2.2基準間平行度誤差的測量

5.3靜態(tài)標定與建模

5.3.1靜態(tài)標定方法

5.3.2以量塊為標準量的靜態(tài)標定法

5.3.3采用雙頻激光干涉儀的靜態(tài)標定法

5.3.4動態(tài)標定試驗

5.4微調(diào)整當量試驗及傳感器性能試驗

5.4.1X－Y調(diào)整當量試驗

5.4.2α－β調(diào)整當量試驗

5.4.3傳感器性能試驗

5.4.4傳感器定位及調(diào)整系統(tǒng)

5.5重復性試驗及加載試驗

5.5.1重復性試驗

5.5.2加載試驗

5.6比對試驗

6平直度誤差測量中的有關(guān)理論問題

6.1直線度和平面度測量綜述

6.1.1直線度原始數(shù)據(jù)的測量

6.1.2平面度原始數(shù)據(jù)的獲得

6.2研究的內(nèi)容與意義

6.3直線度、平面度誤差測量中的有關(guān)理論問題

6.3.1直線度誤差原始數(shù)據(jù)測量方案的論證

6.4數(shù)學模型的建立

6.4.1條件方程和聯(lián)系數(shù)法方程的建立

6.4.2平差精度評定

7平直度原始數(shù)據(jù)的測定與分析

7.1直線度誤差中的原始數(shù)據(jù)的獲得

7.1.1原始數(shù)據(jù)的測量方法

7.1.2原始數(shù)據(jù)的初步處理

7.2直線度誤差原始數(shù)據(jù)處理數(shù)學模型的建立

7.2.1求各被測點的最佳估計值

7.2.2求精度估計

7.2.3實驗數(shù)據(jù)結(jié)果分析

7.3測量數(shù)據(jù)的插值平滑處理

7.3.1插值法

7.3.2離散點連成光滑曲線的阿克瑪方法

7.3.3測量數(shù)據(jù)的插值平滑處理

7.4平面度誤差原始數(shù)據(jù)的測定及數(shù)據(jù)分析

7.4.1平面度誤差原始數(shù)據(jù)的測量

7.4.2數(shù)據(jù)處理數(shù)學模型的建立

參考文獻

2100433B