機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)誤差運(yùn)動(dòng)測(cè)試

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1、實(shí)訓(xùn)三機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)誤差運(yùn)動(dòng)測(cè)試1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康募庸じ呔鹊臋C(jī)械零件，對(duì)機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)精度有非常高的要求。測(cè)量機(jī)床主軸的誤差運(yùn)動(dòng)可以了解機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)狀態(tài)，分析誤差產(chǎn)生的原因。通過(guò)機(jī)床主軸回轉(zhuǎn)誤差運(yùn)動(dòng)測(cè)試，要求學(xué)生：(1)了解機(jī)床的主軸回轉(zhuǎn)誤差運(yùn)動(dòng)的測(cè)試方法。(2)熟悉傳感器的基本工作原理。(3)掌握傳感器的選用原則及測(cè)試系統(tǒng)的基本組成。(4)熟悉并掌握儀器的基本操作方法。(5)基本掌握數(shù)據(jù)處理與圖像分析方法。2．實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)使用兩種方法進(jìn)行誤差運(yùn)動(dòng)測(cè)試：(6)帶機(jī)械消偏的單向法直角座標(biāo)顯示的誤差運(yùn)動(dòng)測(cè)試，見(jiàn)本實(shí)驗(yàn)的背景材料中的圖1-9。(7)電氣消偏單向法圓圖像顯示的回轉(zhuǎn)軸誤差運(yùn)動(dòng)測(cè)試，

2、見(jiàn)本實(shí)驗(yàn)的背景材料中的圖1-13。3．實(shí)驗(yàn)對(duì)象以C6140普通車床的回轉(zhuǎn)主軸為研究對(duì)象，測(cè)試其在回轉(zhuǎn)情況下的誤差運(yùn)動(dòng)。根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)，用圖像分析方法表示誤差運(yùn)動(dòng)，分析誤差運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因。4．主要實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備(8)C6140普通車床(9)回轉(zhuǎn)精度測(cè)試儀(10)渦流測(cè)振儀(11)信號(hào)發(fā)生器(12)雙蹤示波器(13)數(shù)字式萬(wàn)用表(14)可調(diào)偏心的測(cè)量裝置5．實(shí)驗(yàn)步驟1.1.15.1帶機(jī)械消偏的單向法直角座標(biāo)顯示的回轉(zhuǎn)軸誤差運(yùn)動(dòng)測(cè)試(1)按照儀器的操作說(shuō)明，熟悉系統(tǒng)所用各儀器控制面板上的旋鈕、按鍵的作用及操作方法；(2)按照原理框圖正確地將系統(tǒng)中各儀器的信號(hào)線連通；(3)調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)盤(pán)1(作為補(bǔ)償信

3、號(hào))和標(biāo)準(zhǔn)盤(pán)2(作為誤差的測(cè)量信號(hào))的偏心量，標(biāo)準(zhǔn)盤(pán)2的偏心量e2應(yīng)盡可能小，僅稍大于被測(cè)量軸回轉(zhuǎn)誤差值，以保證得到信號(hào)即可，偏心量一般調(diào)整到0.03mm~0.05mm；標(biāo)準(zhǔn)盤(pán)1的偏心量e1應(yīng)盡可能調(diào)大，大到使被測(cè)量軸回轉(zhuǎn)誤差值相對(duì)于偏心量可以忽略不計(jì)，及得到一個(gè)接近于純偏心信號(hào)的光滑曲線，但因受渦流傳感器工作間隙的限制，偏心量無(wú)法無(wú)限制地加大，一般調(diào)到0.40mm~0.60mm即可，并使e1和e2相差180o；?(4)經(jīng)指導(dǎo)老師檢查系統(tǒng)連接正確后，接通電源預(yù)熱儀器；(5)按測(cè)振儀使用要求調(diào)整好渦流傳感器的工作間隙；(6)調(diào)整好機(jī)床轉(zhuǎn)速，啟動(dòng)機(jī)床；(7)調(diào)整測(cè)振儀靈敏度，使之滿足下面的關(guān)

4、系式：e1.k1傳感.k1測(cè)振儀=e2.k2傳感.k2測(cè)振儀(8)將滿足以上關(guān)系式的兩路輸出信號(hào)經(jīng)加法器(借用回轉(zhuǎn)精度測(cè)試儀后面板上的加法器，此時(shí)應(yīng)將總接口插板抽出)相加，在示波器上得到誤差曲線，曲線上最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差即為圓度誤差的相對(duì)值，曲線最大的垂直度即為粗糙度的相對(duì)值；(9)標(biāo)定，方法為：用正弦信號(hào)發(fā)生器輸出一標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào)，使其幅值為測(cè)振儀當(dāng)前檔位（如30um檔）的滿量程輸出的電壓值，將該正弦信號(hào)送入加法器輸入端，在示波器上得到一幅值為Amm的正弦信號(hào)，則該測(cè)量系統(tǒng)的標(biāo)定系數(shù)為30um/Amm；(10)求出絕對(duì)誤差=相對(duì)誤差(mm)×30um/Amm；(11)停機(jī)床、關(guān)儀器，

5、并拆除儀器的所有連接線，整理現(xiàn)場(chǎng)。1.1.25.2電氣消偏單向法圓圖像顯示的回轉(zhuǎn)軸誤差運(yùn)動(dòng)測(cè)試(12)按照儀器的操作說(shuō)明，熟悉系統(tǒng)所用各儀器控制面板上的旋鈕、按鍵的作用及操作方法；(13)按原理框圖正確連接好系統(tǒng)，僅用誤差測(cè)量信號(hào)（即標(biāo)準(zhǔn)盤(pán)2的信號(hào)），并將回轉(zhuǎn)精度測(cè)試儀的總接口板插入插座中；(14)經(jīng)指導(dǎo)老師檢查連線無(wú)誤后，接通電源預(yù)熱儀器；(15)調(diào)整好機(jī)床轉(zhuǎn)速，啟動(dòng)機(jī)床；(1)調(diào)整基圓：(2)回轉(zhuǎn)精度測(cè)試儀產(chǎn)生基圓的原理：將測(cè)振儀的輸出信號(hào)接入回轉(zhuǎn)精度測(cè)試儀的S輸入端，由帶通III從該信號(hào)選出與主軸同頻的一次諧波，為了消除機(jī)床振動(dòng)所引起的一次諧波的幅值變化對(duì)基圓的影響，用限幅放大器對(duì)

6、一次諧波進(jìn)行限幅，再用帶通I選出穩(wěn)定的一次諧波，然后將一次諧波分為兩路，一路經(jīng)移相器B移相90o，另一路不移相，將兩路信號(hào)送示波器垂直輸入端（Y端）和水平輸入端（X端）疊加而產(chǎn)生基圓。(3)基圓的調(diào)整：首先根據(jù)機(jī)床轉(zhuǎn)速n確定帶通III和帶通I所要通過(guò)的一次諧波的頻率。(4)調(diào)節(jié)帶通III的頻率粗調(diào)開(kāi)關(guān)，使一次諧波的頻率包括在開(kāi)關(guān)所指的頻率范圍內(nèi)，如機(jī)床n=900轉(zhuǎn)/分，則頻率f=900/60=15Hz，粗調(diào)開(kāi)關(guān)置在30位置。調(diào)整頻率微調(diào)電位器，直到示波器上出現(xiàn)的正弦信號(hào)的幅值為最大（將帶通III的輸出端與示波器的Y端相連）。帶通I的調(diào)整與帶通III相同。(5)將示波器的X、Y端分別接回轉(zhuǎn)

7、精度測(cè)試儀的X、Y輸出端，調(diào)節(jié)移相器B的移相旋鈕，使輸出輸入端相差90o（在示波器上得到一正橢圓圖形），再調(diào)整增益電位器改變其幅值，在示波器上得到一個(gè)真圓，這個(gè)圓就是基圓。（注意：調(diào)整基圓時(shí)一定將移相器A的增益關(guān)斷）(6)測(cè)量，將測(cè)振儀的輸出信號(hào)同時(shí)接到回轉(zhuǎn)精度測(cè)試儀的R輸入端，調(diào)節(jié)移相器A的移相旋鈕和增益電位器，使相位與R端信號(hào)相差180o，幅值等于R端信號(hào)基波的幅值，兩者經(jīng)加法器3相加，達(dá)到消偏的目的。將已消偏的純誤差信號(hào)疊加到