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應(yīng)用于量測(cè)的雙球桿系統(tǒng)及其誤差補(bǔ)償方法與流程

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技術(shù)特征:

1.一種應(yīng)用于量測(cè)的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,包含:

一校正單元,設(shè)有至少二個(gè)球支撐件,且各該球支撐件相距一參考中心距離;

至少一雙球桿為參考雙球桿,其二端設(shè)于二該球支撐件,該參考雙球桿隨一環(huán)境溫度變化而具有一熱誤差位移;

至少一雙球桿為工作雙球桿,裝設(shè)于一目標(biāo)裝置,且該工作雙球桿受該目標(biāo)裝置帶動(dòng)而具有一位移感測(cè)值;以及

一量測(cè)模塊,量測(cè)該位移感測(cè)值,計(jì)算該工作雙球桿的一中心距離,且依據(jù)該熱誤差位移補(bǔ)償該中心距離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,所述球支撐件為磁性球窩。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該校正單元采用或石英玻璃為材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,各該球支撐件與對(duì)應(yīng)的該端為三點(diǎn)接觸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,各該球支撐件以定位銷或定心錐面固定于該校正單元。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該球支撐件的數(shù)量大于等于四。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該參考雙球桿的數(shù)量大于等于二。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該工作雙球桿的數(shù)量大于等于二。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該校正單元的傾斜角度為各該工作雙球桿與該水平面的夾角角度的平均值。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該參考雙球桿或該工作雙球桿包含一讀頭桿組件、一尺桿組件,該讀頭桿組件與該尺桿組件分別包含一導(dǎo)軌座,且二該導(dǎo)軌座分別具有至少一滾動(dòng)軸承,該讀頭桿組件與該尺桿組件連接相異的該滾動(dòng)軸承而相互滾動(dòng)導(dǎo)引。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該讀頭桿組件以及該尺桿組件分別包含相互平行的至少一管件,且所述管件線性展收以導(dǎo)引該讀頭桿組件以及該尺桿組件。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該讀頭桿組件以及該尺桿組件包含相互平行的多個(gè)管件,其中至少二管件為導(dǎo)引管件。

13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,所述管件采用殷鋼、或石英玻璃為材料。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該參考雙球桿或該工作雙球桿為光學(xué)尺雙球桿或磁性尺雙球桿。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該參考雙球桿或該工作雙球桿的光學(xué)尺或磁性尺采用殷鋼、或石英玻璃為材料。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該尺桿組件包含一撓性結(jié)構(gòu)以及一球基座,且該光柵尺或磁性尺一末端透過(guò)該撓性結(jié)構(gòu)以及該球基座固定于該尺桿組件。

17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該工作雙球桿的數(shù)量大于等于六。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該球支撐件的數(shù)量大于等于四。

19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,該參考雙球桿的數(shù)量等于二。

20.根據(jù)權(quán)利要求17或18或19所述的雙球桿系統(tǒng),其特征在于,所述工作雙球桿隨該環(huán)境溫度變化的熱誤差與所述參考雙球桿的熱誤差的差值的絕對(duì)值小于等于1μm。

21.一種應(yīng)用于量測(cè)的雙球桿系統(tǒng)的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,包含:

提供一校正單元,其上設(shè)有至少二個(gè)球支撐件;

量測(cè)二該球支撐件相距的一參考中心距離;

提供至少一工作雙球桿,并裝設(shè)該工作雙球桿于二該球支撐件上;

量測(cè)該工作雙球桿設(shè)于二該球支撐件時(shí)的一位移感測(cè)值;

利用該參考中心距離以及該位移感測(cè)值建立該工作雙球桿的一校正點(diǎn)及一中心距離函數(shù);

裝設(shè)該工作雙球桿于一目標(biāo)裝置上;

提供至少一參考雙球桿,并裝設(shè)其于二該球支撐件上;

啟動(dòng)該目標(biāo)裝置以使該工作雙球桿位移;

量測(cè)該工作雙球桿位移后的該位移感測(cè)值,并利用該位移感測(cè)值以及該中心距離函數(shù)計(jì)算該工作雙球桿的一中心距離;

量測(cè)該參考雙球桿隨一環(huán)境溫度變化的一熱誤差位移;以及

依據(jù)該熱誤差位移補(bǔ)償該中心距離。

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,該中心距離函數(shù)為一表格、一插補(bǔ)函數(shù)或一逼近函數(shù)。

23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,該中心距離函數(shù)為一多項(xiàng)式函數(shù),且該多項(xiàng)式函數(shù)的次數(shù)大于等于二。

24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,另包含:

傾斜該校正單元,并依據(jù)該參考中心距離以及該校正單元傾斜時(shí)的該位移感測(cè)值定義該工作雙球桿的另一該中心距離函數(shù)。

25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,還包含:

提供另二該球支撐件以及另一該參考雙球桿;

量測(cè)另二該球支撐件相距的至少另一該參考中心距離;

裝設(shè)另一該參考雙球桿于另二該球支撐件上;

量測(cè)另一該參考雙球桿隨該環(huán)境溫度變化的另一熱誤差位移;以及

依據(jù)所述熱誤差位移補(bǔ)償該中心距離。

26.根據(jù)權(quán)利要求21或25所述的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,還包含:

提供多個(gè)的該工作雙球桿;

建立所述工作雙球桿的該校正點(diǎn)及該中心距離函數(shù);

量測(cè)各該工作雙球桿位移后的該位移感測(cè)值,并利用各該位移感測(cè)值以及各該中心距離函數(shù)計(jì)算各該工作雙球桿的該中心距離;以及

依據(jù)熱誤差位移補(bǔ)償所述中心距離。

27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,還包含:

提供數(shù)量為六的該工作雙球桿。

28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,該中心距離的補(bǔ)償值依據(jù)所述熱誤差位移以距離比例關(guān)系計(jì)算出。

29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,任一該中心距離介于二該參考中心距離之間。

30.根據(jù)權(quán)利要求26或27所述的誤差補(bǔ)償方法,其特征在于,還包含:

計(jì)算所述工作雙球桿與一水平面的夾角角度的平均值為一傾斜角度;以及

以該傾斜角度傾斜該校正單元。

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