Circular scale eccentricity analysis

Abstract

An example of the circular scale strokes systematic errors spectral analysis is described in this paper. The circular scale strokes systematic errors of the geodetic angle measuring instruments calibration device developed in Institute of Geodesy of Vilnius Gediminas Technical University are analysed here. Implementing the spectral analysis method the harmonics and the constant member of the calibration results were segregated. According to the obtained results (features of the 1st harmonic) it was determined that the eccentricity of the scale caused by one of the elements of the rotary disc (probably the bearing) is e(s) = 4.14 mu m and it lies in line of 116.46-296.46. After the removal of the obtained (primary) 1st harmonic from the systematic errors a secondary spectral analysis of the data was performed, and the secondary 1st harmonic was determined, according to which the secondary eccentricity of e(s)'= 0.157 mu m, lying on 21.68-201.68 and caused by another element of the rotary disc (probably the scale itself) was calculated. According to the method described (double segregation of the 1st harmonic) it is possible to determine theoretically (analysing the calibration results) the eccentricities of the elements of different rotating devices such as rotary tables, spindles, various rotors.

Straipsnyje pateiktas apskritiminių skalių padalų sistemingųjų paklaidų spektrinės analizės taikymo pavyzdys. Nagrinėtos geodezinių kampų matavimo prietaisų kalibravimo stendo, sukurto Vilniaus Gedimino technikos universitete Geodezijos institute, apskritiminės skalės sistemingosios paklaidos. Taikant spektrinės rezultatų analizės metodą išskirtos rezultatų harmonikos bei pastovioji dedamoji. Remiantis gautais rezultatais (1-osios harmonikos charakteristikomis) nustatyta, kad apskritiminės skalės ekscentricitetas sąlygojamas vieno iš sukamojo disko elementų (tikėtina jog guolio) yra μm, bei išdėstytas tiesėje 116.46–296.46. Atėmus gautąją (pirminę) 1-ąją harmoniką iš sistemingųjų paklaidų reikšmių, atlikta antrinė spektrinė rezultatų analizė bei gauta antrinė 1-osios harmonikos reikšmė, remiantis kuria linijoje 21.68–201.68 rastas antrinis ekscentricitetas μm, atsiradęs dėl kito sukamojo disko elemento (tikėtina jog pačios skalės) gamybos netikslumų. Remiantis aprašyta metodika (dvigubu 1-osios harmonikos išskyrimu) įmanoma teoriškai (iš kalibravimo rezultatų) nustatyti kelių besisukančių prietaisų, tokių kaip sukimo staliukai, špindeliai, įvairūs rotoriai, sudedamųjų elementų ekscentricitetus.