[发明专利]基于激光干涉原理的精密主轴回转精度检测装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于激光干涉原理的精密主轴回转精度检测分析方法，精密主轴回转精度检测光路包括用于安装所需仪器的箱体，安装于箱体中的激光发射器、4个光学凸透镜、半透半反镜、基准球以及CCD相机，部分激光光束将由方箱上的圆孔射出打在靶球上，所述靶球通过延伸杆安装在精密主轴上。所述分析原理对CCD相机采集到的激光干涉图样进行分析，获得精密主轴的转速以及三向位移误差。本发明方便用于工程检测，无需误差分离，能够同时检测精密主轴的转速、轴向和径向位移误差，并且测量精度达到纳米量级。

主权项

1.基于激光干涉原理的精密主轴回转精度检测装置，其特征在于，包括箱体(4)和靶球(1)；靶球(1)通过连杆安装在被测精密主轴上；箱体(4)中安装有能够发生稳定单色激光的激光源(5)及干涉测试系统；靶球(1)的连杆与从箱体(4)中射出的激光束轴线平行，并且靶球(1)的球心在激光束汇聚点附近；所述干涉测试系统包括依次设置于激光源(5)出射光光轴上的第一扩束透镜(6)、第二扩束透镜(7)、第一汇聚透镜(8)以及半透半反镜(3)，半透半反镜(3)一侧反射光光路上设置基准球(2)，其汇聚点与基准球(2)的球心重合，另一侧设置第二汇聚透镜(10)；半透半反镜(3)将经过第一汇聚透镜(8)透射过来的光一部分反射至基准球(2)，另一部分沿出射光光轴透射，经箱体(4)上的圆孔射出至靶球(1)；第二汇聚透镜(10)将基准球(2)与靶球(1)的反射光汇聚，将球面波转换成平面波。