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機床傳動誤差測量計算法

機床的傳動誤差是指在機床傳動鏈的輸入軸驅(qū)動*準(zhǔn)確且為剛性的條件下，其輸出軸承的實際位移與理論位移之差。機床上實現(xiàn)工件表面成形所需復(fù)合運動的傳動鏈――“內(nèi)聯(lián)系”傳動鏈的兩末端執(zhí)行元件之間必須始終嚴(yán)格保持符合給定要求的運動關(guān)系。

（1）直接計數(shù)測量法

直接計數(shù)測量法原理：設(shè)輸入、輸出軸傳感器的每轉(zhuǎn)輸出信號數(shù)分別為λ1、λ2，選擇輸出軸θ2作為基準(zhǔn)軸，采樣間隔T等于θ2脈沖信號的周期或它的整數(shù)倍。根據(jù)傳動誤差的定義，第j次采樣時的傳動誤差為：δ（j）＝［N1（tj）-N2（tj）（iλ1/λ2）］2π/λ1。

由于θ1、θ2是時間上離散的脈沖序列，因此在測量過程中，采樣時間間隔（N2個θ2脈沖）內(nèi)θ1脈沖的計數(shù)N1（tj）是隨時間而變化的，且通常為非整數(shù)。這樣，其小數(shù)部分Δ所造成的誤差Δ2π/λ1就被忽略了。此外，實際傳動系統(tǒng)的（iλ1/λ2）不一定總為整數(shù)，即脈沖θ1的頻率不一定是θ2的整數(shù)倍，如將N1理論視為整數(shù)處理將造成理論誤差，從而限制其應(yīng)用范圍。

（2）微機細(xì)分計數(shù)測量法

微機細(xì)分計數(shù)測量法的測量步驟為：①以前一個θ2脈沖作為開門信號，后一個θ2脈沖作為關(guān)門信號，用計數(shù)器對θ1的脈沖個數(shù)N0進行計數(shù)；②利用時鐘脈沖CP對脈沖序列θ1進行插值細(xì)分，對θ1脈沖信號的小數(shù)周期計數(shù)值TΔ和整數(shù)周期計數(shù)值T2分別計數(shù)；③計算傳動誤差：δ（t）＝（N0+TΔ/T2-iλ1/λ2）2π/λ1。

微機細(xì)分計數(shù)測量法具有以下優(yōu)點：①可有效減小測量誤差Δ；②可充分利用計算機內(nèi)部資源及軟件控制來簡化外部硬件電路；③將測量采樣、數(shù)據(jù)處理和結(jié)果分析融為一體，實現(xiàn)了智能化測量。