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机床这一研究内容!将越来越具有极其重要的学术价值和
广阔的工业发展和应用前景"

# 参考文献$

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关 浩 !等"#! 世纪新兴机床$虚拟轴并联机 床# %$ "江 苏 机 械 制

造与自动化!#&&!!’()%!*$!+"

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陈文家!等"并联机床的发展现状与展望# %$ " 机电工程!#&&,!

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术!#&&#!-2)%!$1"

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作者简介%储开宇’ !"#$% ( !男!副教授!研究方向为机械设计及理论"

收稿日期%&’()% (&% (&

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基金项目%浙江省科技计划重点科研项目’

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徐月同

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浙江科技学院!浙江 杭州

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浙江大学 机械工程学系!浙江 杭州

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摘

要%应用双频激光干涉仪对直线电机进给的定位精度进行了测试" 在介绍双频激光干涉仪测量原理的基础上!对

直线电机进给定位精度测试方法作了详细的描述" 测试结果发现!直线电机进给的速度*加速度的变化对定位精度的
影响不是很大" 利用最小二乘法对各点定位精度平均值进行分段线性拟合!并对直线电机进给的定位精度进行补偿!
可以较大地提高直线电机进给的定位精度"
关键词%直线电机) 激光干涉仪) 定位精度) 误差补偿

中图分类号%

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文章编号%

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前

言

随着精密制造和数控技术等先进制造技术的发展!高

速*高效*高精度成为当前数控设备的发展方向" 长期以
来!数控机床的进给系统主要是+ 旋转电机

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滚珠丝杠 , "

由于从电动机主轴到工作台之间存在联轴节*丝杠*螺母*
轴承*支架等一系列中间环节!当进给部件要完成启动*加
减 速 *反转 *停车等动作时!这些 机 械 元 件 产 生 的 弹 性 变
形*摩擦*反向间隙等!会造成进给运动的滞后和其他许多
非线性误差) 这些中间环节也加大了系统的惯性质量!影
响了对运动指令的快速响应" 另外!丝杠是细长杆!在力和
热的作用下会产生变形!影响加工精度" 为了克服传统进

给系统的缺点!简化机床结构!满足高速精密加工的要求!
人们开始研究新型的进给系统!直线电机就是最有前途的
快速进给系统" 它取消了源动力和工作台部件之间的一切
中间传动环节!使得机床进给传动链的长度为零!这就是
所谓的+ 直接驱动, 或+ 零传动,

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提高直线电机进给系统的定位精度是实现其在数控

机床应用的关键之一" 因而

7

对直线电机进给定位精度进

行检测和补偿是保证加工质量的有效途径" 双频激光干涉
仪是国际机床标准中规定使用的检测验收数控机床定位

精度的测量设备

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" 本文将双频激光干涉仪应用于测试直

线电机进给系统的定位精度!并对测试数据进行了分析和
拟合研究"

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机械工程师