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公开(公告)号：CN118816971A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410933711.8
申请日：2024-07-12
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本申请公开了一种圆光栅编码器轴系测角误差补偿方法及系统，涉及精密测量技术领域，方法包括：采集两个标准球检验棒的赤道平面的跳动误差数据，以及通过读数头采集圆光栅的角度数据；分离出跳动误差数据的标准球圆度误差和主轴径向回转误差，得到两个标准球赤道平面各自的径向回转误差；基于傅里叶变换将两个标准球赤道平面的径向回转误差中与转速对应的一阶误差分离，并根据分离一阶误差后的两个径向回转误差计算出光栅平面的高阶偏心误差；采用等分平均法消除角度数据的一阶偏心误差，得到转动角度测量值；基于光栅平面的高阶偏心误差建立圆光栅编码器轴系测角误差的补偿模型，基于补偿模型对转动角度测量值的高阶误差进行补偿。
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公开(公告)号：CN117571311A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202311660304.6
申请日：2023-12-05
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: G01M13/027 , G01B11/04
Abstract: 本发明公开了基于非接触电磁力加载的超精密主轴工作刚度测量装置及方法，包括电磁加载模块与位移测量模块，电磁加载模块包括安装于超精密主轴输出端刀柄上的加载棒、轴向加载单元和径向加载单元；位移测量模块包括测量截面A位移的第一位移传感器和第二位移传感器以及测量截面B位移的第三位移传感器和第四位移传感器；所述截面A与截面B平行且与超精密主轴的轴线垂直。本发明不仅可以准确模拟主轴在多种受力情况下的真实工作状态，同时通过两组位移传感器对加载棒上两个不同截面上相隔90°的两个检测点进行偏移量的测量，可以准确的计算被测超精密主轴在不同工作状态时的轴向刚度、径向刚度和角刚度。
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公开(公告)号：CN117249849A
公开(公告)日：2023-12-19
申请号：CN202311261476.6
申请日：2023-09-27
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开了圆光栅多读数头信号实时细分与等分平均的方法及系统；涉及位移传感技术领域；通过对各数字量信号先进行同步采集和数据处理后，以TTL脉冲形式输出结果信号，为多读数头等分平均算法的在线应用提供了技术途径；可实现任意读数头数量的等分平均，而不局限于2N个读数头信号的等分平均处理；圆光栅多读数头信号实时细分与等分平均的系统与电机伺服控制系统相互独立，多个读数头采集的数据先经过圆光栅多读数头信号实时细分与等分平均的系统进行数据处理后，再输入电机伺服控制系统，电机伺服控制系统可以直接离线应用实时细分与等分平均处理后的数据，使得细分与等分平均处理后的数据能够实时参与电机的在线控制。
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公开(公告)号：CN117890248A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410079921.5
申请日：2024-01-18
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明公开了基于电磁加载的超精密主轴径向工作刚度的精确测量方法，包括：通过超精密主轴刚度测试法，获取被测主轴以相同的转速在正转与反转时任一测量截面的测量值和力传感器示值；根据测量值，计算在转速下检验棒某一测量截面的径向位移；根据检验棒某一测量截面的径向位移，计算检验棒所受名义力的加载方向；根据加载方向和力传感器示值，计算检验棒实际受到的名义加载力；计算被测主轴质心位移和等效作用力；将等效作用力除以被测主轴质心位移，得到被测主轴径向刚度。本发明能够消除电磁加载时涡流的影响，将加载过程中由于涡流影响导致电磁力偏载的情况考虑到加载力的计算之中，使得主轴工作刚度计算结果更加准确。
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公开(公告)号：CN119737890A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411839047.7
申请日：2024-12-13
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明涉及精密测量与控制技术领域，具体涉及一种超高分辨率转台，包括：气浮轴系包括轴承转子和轴承定子，所述轴承转子与所述轴承定子转动连接；多读数头光栅反馈单元与所述气浮轴系连接，多读数头信号处理单元与所述多读数头光栅反馈单元的信号输出端连接；陶瓷电机单元与所述轴承定子相对固定，且驱动所述轴承转子转动；伺服控制单元与所述多读数头信号处理单元和陶瓷电机单元连接；本发明通过多读数头光栅反馈单元对角度信号进行同步采集与实时平均处理，降低了电子细分噪声，因此提高了光栅的有效角度分辨率；通过陶瓷电机单元的摩擦驱动方式以及均匀分布的设计，消除了单一驱动力可能导致的倾斜误差。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119178579A
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202411055386.6
申请日：2024-08-02
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: G01M11/00
Abstract: 本发明公开了一种机器人视觉系统线性轨迹导引精度的测量装置及方法，涉及机器人导引技术领域，基于激光跟踪仪测量V型标定件两端点位坐标，将机器人工具中心点标定至靶球球心处，调整机器人工具中心点与V型标定件两端点重合，操作机器人示教记录V型标定件两端点位，机器人采用直线轨迹运动指令；激光跟踪仪采用动态测量模式，测量沿V型标定件顶端母线运动的若干点位坐标值，即为视觉系统空间线性轨迹导引精度的理论值；机器人视觉系统导引机器人工具中心点沿V型标定件顶端母线轨迹运动，激光跟踪仪动态测量视觉系统导引后的机器人实际运动轨迹，根据理论轨迹点位和视觉系统导引后的实际轨迹点位，即可精准的测量得到机器人视觉系统空间线性轨迹的导引精度。
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公开(公告)号：CN117781888A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311808958.9
申请日：2023-12-26
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明涉及仪器精度检测技术领域，公开了一种检测激光跟踪仪测量误差的方法，包括以下步骤：标记靶球在激光跟踪仪的测量平面上的投影点；绕旋转中心转动所述激光跟踪仪至测量点；根据旋转中心、投影点、测量点和靶球的位置关系，建立测长误差检测模型；根据测长误差检测模型，获取测长误差检测结果。标记所述靶球在激光跟踪仪的测量平面上的虚拟投影点；虚拟投影点为模拟靶球随激光跟踪仪转动后，在激光跟踪仪的测量平面上的投影点；根据投影点、虚拟投影点、测量点和旋转中心的位置关系，建立测长误差检测模型，根据激光跟踪仪的俯仰轴角度和测长检测模型，获取测长误差检测结果。本发明可同时对激光跟踪仪测长及测角误差进行高精度检测。
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公开(公告)号：CN117685462A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311679839.8
申请日：2023-12-07
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
Abstract: 本发明属于机械设备技术领域，具体公开了一种高精度二维转台，包括方位轴系和俯仰轴系，方位轴系包括旋转轴底座以及设置在所述旋转轴底座内部的方位主轴和方位旋转驱动组件，俯仰轴系包括口型架、俯仰主轴、俯仰旋转驱动组件、摇篮组件；方位旋转驱动组件用于驱动方位主轴旋转；旋转轴底座和方位主轴之间设有方位角度测量组件，口型架与俯仰主轴之间设有俯仰角度测量组件；俯仰主轴与口型架转动配合，俯仰旋转驱动组件和所述俯仰角度测量组件均位于口型架上，俯仰旋转驱动组件用于驱动俯仰主轴转动，摇篮组件位于口型架的内侧，摇篮组件通过俯仰主轴与口型架两侧转动连接，摇篮组件用于安装负载设备。本发明能够提高二维转台定位精度。
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公开(公告)号：CN222747975U
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202421650932.6
申请日：2024-07-12
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: G01B11/26
Abstract: 本实用新型公开了基于圆光栅编码器的轴系测角误差实时自补偿计量转台，涉及设备精密测量领域，其技术方案要点是：包括回转轴系、数据采集装置、圆光栅编码器、数据处理模块和驱动器；所述数据采集装置、圆光栅编码器和驱动均安装于所述回转轴系；所述数据处理模块与所述数据采集装置连接，用于对所述数据采集装置采集的径向跳动误差数据进行分析；所述数据处理模块与所述驱动器通过电缆连接，用于控制所述回转轴系转动。本申请降低因转台的轴系旋转导致的晃动、倾斜等因素带来的轴系偏摆对测角精度的影响，能完成计量转台测角误差的实时测量和补偿，显著提升测角误差补偿效率。
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公开(公告)号：CN222254759U
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202323499365.7
申请日：2023-12-21
Applicant: 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所
IPC: F16C35/12
Abstract: 本实用新型公开了一种用于激光跟踪测量系统的密珠轴系，涉及密珠轴系技术领域包括：主轴，一端设置有限位凸肩；径向保持架，安装有多个径向钢球，套设在所述主轴外；第一止推架，安装有多个端面钢球，套设在所述主轴外；第二止推架，安装有多个支撑钢球，套设在所述主轴外；其中，所述第一止推架和所述第二止推架分别位于所述径向保持架对应的端部外。本实用新型径向保持架安装有多个径向钢球，以形成径向密珠轴承，径向保持架的两端外分设有第一止推架和第二止推架，以使得第一止推轴承、径向密珠轴承和第二止推轴承形成工字型结构，从而减小密珠轴系的径向与轴向运动误差，因此，回转精度高，满足激光跟踪测量系统的回转精度要求。
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