In den Bereichen Luftfahrt- und Trägheitsnavigationssimulationstests ist die Rotationsgenauigkeit des Drehtellers ein zentraler Indikator für die Bewertung des Präzisionsniveaus der Ausrüstung, wobei die Neigungsrotationsgenauigkeit eine wichtige Fehlerquelle darstellt, die sich auf die Ergebnisse der Lagesimulation und der Winkelkalibrierung auswirkt. Viele Ingenieure stoßen bei der Durchführung von Selbstprüfungen der Drehtischgenauigkeit häufig auf Probleme wie inkonsistente Testmethoden und unklare Datenverarbeitungsstandards. Dieser Artikel basiert auf gängigen Verifizierungsspezifikationen in der Präzisionsprüfbranche und bietet eine vollständige und standardisierte experimentelle Betriebsmethode für die Drehgenauigkeit der Drehtischneigung. Er erläutert klar die Auswahl der Prüfinstrumente, den Prüfprozess und die Fehlerbewertungslogik, sodass das Test- und Forschungs- und Entwicklungspersonal an vorderster Front bequem darauf zurückgreifen und diese verwenden kann.

1.Testziel:

Zur Erkennung des Neigungsfehlers der Drehachse an einer vorgegebenen Arbeitsposition.

2.Prüfgeräte:

Photoelektrischer Autokollimator (im Folgenden als optische Röhre bezeichnet), Auflösung nicht weniger als 0,1 Zoll;

Planspiegel;

Digitale elektronische Wasserwaage (im Folgenden als Wasserwaage bezeichnet), Auflösung nicht weniger als 0,2 Zoll.

3. Umgebungsbedingungen testen

Umgebungstemperatur: 20 ± 2 ℃;

Relative Luftfeuchtigkeit: ≤70 %;

Anforderungen an die Schwingungsisolierung: Der zu prüfende Plattenspieler muss auf einem schwingungsisolierenden Fundament aufgestellt werden, ohne dass in der Umgebung starke Vibrationen oder Stöße auftreten.

4. Testmethoden

4.1 Methode 1 (optische Methode)

Der Neigungswinkeldrehfehler der Rotationsachse wird nach dem Prinzip der optischen Autokollimation gemessen.

                           Abbildung 101-1

                        Abbildung 101-2

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Installieren Sie einen verstellbaren Planspiegel auf dem Arbeitstisch oder an der Stelle, an der das Werkstück gemessen werden soll. Platzieren Sie den optischen Tubus und die Basis der Messachse auf demselben Fundament. Passen Sie die Position des optischen Tubus an, um die optische Achse zunächst mit der Achse des Werkstücks auszurichten, wie in Abbildung 101-1 dargestellt. Fügen Sie beim Messen der vertikalen Achse ein Pentaprisma hinzu, wie in Abbildung 101-2 dargestellt.

Drehen Sie die zu messende Achse und stellen Sie die Spiegeloberfläche so ein, dass sie senkrecht zur Achse steht (dh minimieren Sie die Änderung des Kreuzschnitts des Fadenkreuzes des optischen Tubus innerhalb einer Drehung).

Die gemessene Achse dreht sich um einen Zyklus in 5°-Intervallen und die Winkelposition der gemessenen Achse beträgt θ = i × 5°. i=1,…,72 . Zeichnen Sie die Messwerte des optischen Tubus entlang der horizontalen x-Achse an jeder entsprechenden Winkelposition der gemessenen Achse auf, die als Wxi bezeichnet wird. Drehen Sie dann das optische Rohr um 90° um seine Achse und zeichnen Sie die Messwerte des optischen Rohrs entlang der vertikalen Y-Achse an jeder entsprechenden Winkelposition der gemessenen Achse auf, die als Wyi bezeichnet wird.

4.2 Methode 2 (Level-Methode)

Platzieren Sie zwei elektronische Wasserwaagen senkrecht zueinander oder platzieren Sie eine Wasserwaage zweimal senkrecht zueinander an einer bestimmten Position auf dem Arbeitstisch, wie in Abbildung 101-3 dargestellt. Zeichnen Sie die Messwerte Wxi und Wyi der elektronischen Wasserwaage in den beiden vertikalen Koordinatenrichtungen an den entsprechenden Winkelpositionen der gemessenen Achse gemäß Methode 1 auf.

Abbildung 101-3

5. Datenverarbeitung und Ergebnisauswertung

5.1 Datenverarbeitung

Die Messwerte Wxi und Wyi sind periodische Funktionen der Drehposition der gemessenen Welle.

Die Datenverarbeitungsmethode besteht darin, zunächst die Messwerte Wi und W in Fourier-Reihen zu erweitern und dann den Nullpositionsfehler der Lichtröhre und die Null- und ersten harmonischen Komponenten, die durch die nicht senkrechte Installation des Planspiegels und der Rotationsachse gebildet werden, zu subtrahieren, um die beiden rechtwinkligen Koordinatenkomponenten ΔWxi und Δ zu erhalten, die den Neigungswinkel-Rotationsfehler darstellen. Die beiden Komponenten werden dann kombiniert, um Wi zu erhalten.

A. Fourier-Analyse

Erweitern Sie die periodischen Funktionen Wxi und Wyi zu Fourier-Reihen

In der Formel: i = 1, ..., 72;

k ist die harmonische Ordnung;

Die Fouché-Koeffizienten für die Terme nullter und erster Ordnung sind axo , ayo und ax1, bx1, ay1, by1 in Einheiten von (“).

B. Installationsfehler abziehen

Subtrahiert man die nullte und erste harmonische Komponente, die durch die Nullposition des optischen Tubus und die Nichtsenkrechtigkeit des Planspiegels zur Achse verursacht wird, von der Fourier-Reihe, erhält man zwei orthogonale Komponenten des Neigungsrotationsfehlers: ΔWxi,ΔWyi.

C. Berechnung des NeigungswinkelsDrehungFehler:

5.2 Ergebnisauswertung

Der Neigungswinkel-Rotationsfehler beträgt 

Hinweis: ① Wenn die Messwerte des Neigungswinkel-Rotationsfehlers an jedem Probenahmepunkt erforderlich sind, lesen Sie bitte Anhang A;

② Der Neigungswinkel Der Rotationsfehlertest darf mit der Ziehmethode durchgeführt werden.