電主軸徑向回轉(zhuǎn)誤差的測試與研究.pdf

1、電主軸作為高速加工機(jī)床的核心部件，其回轉(zhuǎn)誤差直接影響著機(jī)床的整機(jī)性能和被加工工件的加工精度，其回轉(zhuǎn)精度已經(jīng)成為了衡量一個(gè)機(jī)床加工精度的重要指標(biāo)之一。利用電主軸回轉(zhuǎn)誤差試驗(yàn)數(shù)據(jù)對電主軸的回轉(zhuǎn)精度進(jìn)行評估，不僅能夠反映其在實(shí)際工況下實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的能力，而且可以成為指導(dǎo)設(shè)計(jì)人員修改和改進(jìn)電主軸的結(jié)構(gòu)和相關(guān)參數(shù)的依據(jù)，從而不斷提高其加工性能。針對回轉(zhuǎn)誤差的噪聲干擾和難以分離計(jì)算的問題，提出采用時(shí)頻域消噪濾波和LSC、MZC評定算法，對電主軸回轉(zhuǎn)

2、誤差進(jìn)行分離評估。主要完成工作如下：
　　首先，介紹了回轉(zhuǎn)誤差的產(chǎn)生及其基本理論，對回轉(zhuǎn)誤差現(xiàn)代檢測方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。在分析研究電主軸回轉(zhuǎn)誤差的基礎(chǔ)上，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)環(huán)境和設(shè)備條件，制定了一套合理的電主軸回轉(zhuǎn)誤差檢測方案，并在該方案的指導(dǎo)下進(jìn)行回轉(zhuǎn)誤差檢測試驗(yàn)。
　　其次，從數(shù)字信號處理角度出發(fā)，結(jié)合回轉(zhuǎn)誤差的信號特點(diǎn)，提出了回轉(zhuǎn)誤差的時(shí)頻域結(jié)合的消噪濾波算法，即時(shí)域上的中值濾波下采樣和卡爾曼預(yù)測濾波，頻域上的小波包分析。通

3、過信號濾波分析，分別求出濾波前后的信號平均值、方差、標(biāo)準(zhǔn)差等變化量，繪制濾波曲線，分析濾波效果。
　　然后，采用基于半徑變化量原理的最小二乘法和最小區(qū)域圓法，利用MATLAB軟件編程對回轉(zhuǎn)誤差值進(jìn)行評定，求出評定值并繪制曲線，并對比分析兩種評定方法。
　　最后，利用SolidWorks繪制主軸三維模型，采用ANSYS分析軟件，對主軸進(jìn)行模態(tài)分析，求出其固有頻率和主振型。結(jié)果表明該型號主軸設(shè)計(jì)合理，可以有效地避開共振區(qū)。共振不