軸系誤差変化が精密回転軸系を含む精密測定器や高級製造装置に与える影響規則を研究するために、円形グレーティング設置偏心自己較正原理、自動直視原理、レーザートライアングル原理に基づき、複数原理融合に基づく精密回転軸系6自由度誤差同期測定方法を提案した。まず、円形グレーティング設置偏心自己較正原理により、精密回転軸系の角度位置誤差と径方向誤差の分離モデルをさらに構築した。次に、自動直視原理とレーザートライアングル原理を組み合わせた精密回転軸系の軸方向および傾斜誤差測定モジュールを設計し、校正を行った。最後に、DDモータを実験対象として検証を行った。実験結果は、DDモータの角度位置誤差が±3.5″以内、径方向誤差が±0.5 μm以内、X軸傾斜誤差が±6″以内、Y軸傾斜誤差が±8.3″以内、軸方向誤差が±6 μm以内であることを示した。本方法は、従来の精密回転軸系誤差測定方法と比較して、光電式自動直視器や市販スピンドル誤差測定システム等の機器を必要とせず、精密回転軸系6自由度誤差の同期測定を実現でき、低コストかつインシツ測定が可能であり、精密回転軸系誤差の長期監視に利用できる。

レーザートライアングル原理;自動直視原理;6自由度誤差測定;精密回転軸系;円形グレーティング設置偏心自己較正