平行双关节坐标测量机杆件变形测量技术研究

发布时间：2017-11-21 21:45

  本文关键词：平行双关节坐标测量机杆件变形测量技术研究

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【摘要】：平行双关节坐标测量机(Parallel Double-joint Coordinate Measuring Machine),是近年出现的一种新型结构的坐标测量机。目前,我校研制的最新一代PDCMM测量精度接近10μm。本论文的主要目的在于对PDCMM杆件变形测量技术展开研究,以进一步提高PDCMM的测量精度。主要工作包括：1.针对PDCMM机械结构,结合D-H建模理论及其改进模型,建立PDCMM测量模型,并分析了影响测量机测量精度的误差因素。其中,重点分析了阿贝误差对PDCMM的精度影响。2.根据悬臂梁模型对PDCMM重要的受力杆件进行静力学分析,利用ANSYS对PDCMM在不同姿态下测头产生的纵向偏移量和各个关节臂的应力分布进行了仿真。理论计算和仿真结果显示：测头纵向最大偏移量超过201μm,变形测量系统应优先安装在关节臂1处,并具有微米级测量精度。3.深入分析一种将关节臂变形测量转化为位移测量的方法。利用激光系统和二维PSD器件构建杆件变形测量系统。4.以激光干涉仪和二维微动台搭建实验平台,对上述系统进行实验验证,包括PSD输出非线性测试和时间漂移测试。采用二维样条插值法对PSD输出响应进行非线性修正,最终验证该测量系统在测量区域内极限误差为δlim=±1.32μm。将测量系统安装在PDCMM关节臂1处进行测试并得出几种姿态下的测量数据。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH721

【参考文献】

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本文编号：1212385