全光纤声光调制径向跳动差分测量技术研究

发布时间：2022-02-17 14:59

　　为了实现机床在加工状态下主轴径向跳动非接触、高精度的测量,采用光外差法光路的激光多普勒差分检测方法,进行了理论分析和实验验证。直接耦合和透镜耦合的全光纤光路的应用,降低了布喇格衍射光路的调节难度,提高了测量分辨率和抗干扰能力,减小了噪声;光纤分光器实现了同一轴线上的差分测量,抑制了因测量光路本身的振动带来的干扰。得到了相对误差为0. 0838%的主轴径向跳动测量结果,实现了纳米级跳动误差测量。结果表明,系统的相对误差和测量不确定度均小于0. 1%。该研究对主轴径向跳动的实时测量有一定的指导意义。 

【文章来源】：激光技术. 2020,44(01)北大核心CSCD

【文章页数】：4 页

【文章目录】：
引言
1 测量系统设计
    1.1 测量基本原理
    1.2 声光全光纤光路的应用
    1.3 总体测量模型建立
2 实验和不确定度分析
    2.1 实验分析
    2.2 不确定度评定[19-20]
        2.2.1 激光光源引起的不确定度u(λ)
        2.2.2 夹角θ引起的不确定度u(θ)
        2.2.3 光电探测器引起的不确定度u(d)
        2.2.4 信号处理过程引起的不确定度u(i)
        2.2.5 外界因素引起的不确定度u(o)
3 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种用于空间通信的新型光纤耦合结构设计[J]. 王晓艳,徐高魁.  激光杂志. 2019(02)
[2]圆柱滚子轴承径向跳动的仿真分析[J]. 司卓一,余永健,马伟,李济顺,薛玉君.  轴承. 2019(01)
[3]激光相干多普勒测速精度实验[J]. 刘波,曹昌东,眭晓林,颜子恒.  激光与红外. 2018(12)
[4]基于激光多普勒频移的钢轨缺陷监测[J]. 邢博,余祖俊,许西宁,朱力强.  中国光学. 2018(06)
[5]空间光到少模光纤的耦合效率及影响因素[J]. 王超,范雪冰,佟首峰,李英超,江伦,刘壮,史浩东,姜会林.  光子学报. 2018(12)
[6]一种轴类零件径向圆跳动误差三点法测量研究[J]. 于鹏,单东日.  机床与液压. 2018(07)
[7]FBG位移传感器的标定与不确定度分析[J]. 曹敏,王恩,李博,唐标,肖范,李川.  传感器与微系统. 2016(04)
[8]基于声光调制的激光粗糙度测量技术研究[J]. 王辉林,刘春晖.  压电与声光. 2013(06)



本文编号：3629614