应用于量测的双球杆系统及其误差补偿方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106885511A(43)申请公布日2017.06.23(21)申请号201611091440.8(22)申请日2016.12.01(30)优先权数据1041402292015.12.01TW(71)申请人雷卫台地址中国台湾新竹市光復路二段清大东院61号3楼(72)发明人雷卫台(74)专利代理机构北京律诚同业知识产权代理有限公司11006代理人徐金国(51)Int.Cl.G01B11/00(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图10页(54)发明名称应用于量测的双球杆系统及其误差补偿方法(57)摘要本发明是一种应用于量测的双球杆系统及其误差补偿方法，利用参考双球杆以及校正单元建立误差补偿的基准，根据校正单元提供的中心距离，建立各支工作双球杆的中心距离函数，借此得出工作双球杆在各种位移感测值下精确的中心距离。此外，由于参考双球杆与工作双球杆受到相同的环境温度影响，故通过量测参考双球杆受环境温度变化所产生的热误差位移，可同时对工作双球杆的中心距离进行热误差补偿。CN106885511ACN106885511A权利要求书1/3页1.一种应用于量测的双球杆系统，其特征在于，包含：一校正单元，设有至少二个球支撑件，且各该球支撑件相距一参考中心距离；至少一双球杆为参考双球杆，其二端设于二该球支撑件，该参考双球杆随一环境温度变化而具有一热误差位移；至少一双球杆为工作双球杆，装设于一目标装置，且该工作双球杆受该目标装置带动而具有一位移感测值；以及一量测模块，量测该位移感测值，计算该工作双球杆的一中心距离，且依据该热误差位移补偿该中心距离。2.根据权利要求1所述的双球杆系统，其特征在于，所述球支撑件为磁性球窝。3.根据权利要求1所述的双球杆系统，其特征在于，该校正单元采用或石英玻璃为材料。4.根据权利要求1所述的双球杆系统，其特征在于，各该球支撑件与对应的该端为三点接触。5.根据权利要求1所述的双球杆系统，其特征在于，各该球支撑件以定位销或定心锥面固定于该校正单元。6.根据权利要求1所述的双球杆系统，其特征在于，该球支撑件的数量大于等于四。7.根据权利要求6所述的双球杆系统，其特征在于，该参考双球杆的数量大于等于二。8.根据权利要求1所述的双球杆系统，其特征在于，该工作双球杆的数量大于等于二。9.根据权利要求8所述的双球杆系统，其特征在于，该校正单元的倾斜角度为各该工作双球杆与该水平面的夹角角度的平均值。10.根据权利要求1所述的双球杆系统，其特征在于，该参考双球杆或该工作双球杆包含一读头杆组件、一尺杆组件，该读头杆组件与该尺杆组件分别包含一导轨座，且二该导轨座分别具有至少一滚动轴承，该读头杆组件与该尺杆组件连接相异的该滚动轴承而相互滚动导引。11.根据权利要求10所述的双球杆系统，其特征在于，该读头杆组件以及该尺杆组件分别包含相互平行的至少一管件，且所述管件线性展收以导引该读头杆组件以及该尺杆组件。12.根据权利要求11所述的双球杆系统，其特征在于，该读头杆组件以及该尺杆组件包含相互平行的多个管件，其中至少二管件为导引管件。13.根据权利要求11或12所述的双球杆系统，其特征在于，所述管件采用殷钢、或石英玻璃为材料。14.根据权利要求1所述的双球杆系统，其特征在于，该参考双球杆或该工作双球杆为光学尺双球杆或磁性尺双球杆。15.根据权利要求14所述的双球杆系统，其特征在于，该参考双球杆或该工作双球杆的光学尺或磁性尺采用殷钢、或石英玻璃为材料。16.根据权利要求14所述的双球杆系统，其特征在于，该尺杆组件包含一挠性结构以及一球基座，且该光栅尺或磁性尺一末端透过该挠性结构以及该球基座固定于该尺杆组件。17.根据权利要求1所述的双球杆系统，其特征在于，该工作双球杆的数量大于等于六。2CN106885511A权利要求书2/3页18.根据权利要求17所述的双球杆系统，其特征在于，该球支撑件的数量大于等于四。19.根据权利要求17或18所述的双球杆系统，其特征在于，该参考双球杆的数量等于二。20.根据权利要求17或18或19所述的双球杆系统，其特征在于，所述工作双球杆随该环境温度变化的热误差与所述参考双球杆的热误差的差值的绝对值小于等于1μm。21.一种应用于量测的双球杆系统的误差补偿方法，其特征在于，包含：提供一校正单元，其上设有至少二个球支撑件；量测二该球支撑件相距的一参考中心距离；提供至少一工作双球杆，并装设该工作双球杆于二该球支撑件上；量测该工作双球杆设于二该球支撑件时的一位移感测值；利用该参考中心距离以及该位移感测值建立该工作双球杆的一校正点及一中心距离函数；装设该工作双球杆于一目标装置上；提供至少一参考双球杆，并装设其于二该球支撑件上；启动该目标装置以使该工