[發明專利]用標準塊實現極坐標齒輪測量中心零點標定的方法

有效

• 申請號: 201310552368.4
• 申請日: 2013-11-11
• 公開（公告）號: CN103591874A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 盧春霞;王建華;勞奇成;李少康;祝強;王曉麗;張新華;張瑜
• 申請（專利權）人: 西安工業大學;西安共達精密機器有限公司
• 主分類號: G01B5/004
• 分類號: G01B5/004
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

技術領域

????本發明屬于坐標測量機技術領域，具體涉及一種用標準塊實現極坐標齒輪測量中心零點標定的方法。

背景技術

齒輪測量中心是信息技術、計算機技術和數控技術在齒輪測量儀器上集成應用的結晶,是坐標式齒輪測量儀器發展中的一個里程碑。主要用于齒輪單項幾何精度的檢測,也可用于齒輪整體誤差的測量。它具有測量范圍廣、精度高、效率高等特點。

極坐標測量中心由二個直線軸和一個回轉軸組成，所述的直線軸是Z軸和R軸。測頭可沿直線軸移動，在水平截面內僅能沿R軸移動。測頭球心按照規定應該位于R軸線向，但是因為安裝誤差，可能會偏離軸線一個距離T₀，T₀一般應該小于10um。極坐標齒輪測量中心在進行工件測量前必須進行零點校正，即當測頭移動到回轉中心位置時，其R軸坐標示值要求為0,?并標定出測頭距離R軸線的距離T₀。

目前對還沒有能對極坐標測量中心的零點標定，也沒有對T₀進行自動檢測的裝置和辦法，因此也無法使用后續測量軟件來進行自動誤差補償。

發明內容

????本發明的目的是提供一種用標準塊實現極坐標齒輪測量中心零點標定的方法，以實現極坐標齒輪測量中心零點難以標定的問題。

????本發明所采用的技術方案為：

用標準塊實現極坐標齒輪測量中心零點標定的方法，其特殊之處在于：

該方法中所用標準塊包含一個芯軸和兩個基準面，通過芯軸將標準塊安裝在極坐標齒輪測量中心的回轉軸上，所述兩個基準面為A₁和A₂，兩側面相對芯軸中心的距離分別為B₁和B₂；

該方法的具體步驟是：

第一步：將標準塊裝夾在極坐標齒輪測量中心的回轉軸臺上，并使其測頭放置于R向和Z向的合適位置，保證標準塊在轉臺的帶動下能夠使其一個基準面接觸上測頭；

第二步：在極坐標齒輪測量中心回轉軸的帶動下，帶動標準塊與測頭接觸，使標準塊基準面接觸上測頭；獲得標準塊上接觸點的各軸坐標值（R₁，q₁）；

第三步：自動沿R方向改變測頭位置，并在極坐標齒輪測量中心回轉軸的帶動下，帶動標準塊與測頭接觸，使標準塊基準面接觸上測頭；獲得標準塊上接觸點的各軸坐標值（R₂，q₂）；

第四步：可重復步驟三多次，獲取多點坐標值（R_i，q_i）,i=1，2，3，…，n，n≥2；

第五步：計算機根據測量得到的多個點的坐標值應處于直線上且該直線與回轉中心的距離為B₁這一基本條件，得到基準面方程：

第六步：當測頭偏置量T₀已知時跳過過該步驟。在極坐標齒輪測量中心帶動下，使測頭與標準塊的另一個基準面接觸，并測量得到另一基準面的方程：

第七步：根據方程求解得到軸心坐標R₀，當前測頭與軸心位置的R軸相對坐標值（R_n-R₀），即為當前極坐標齒輪測量中心R軸的實際坐標值。設置極坐標齒輪測量中心R軸坐標示值（R_n-R₀）；測頭的安裝偏置誤差T₀，可用于測量中的自動補償；

第八步：零點設置完畢，取下標準塊。

本發明具有以下優點：

1、結構簡單：本發明中所采用的標準塊其本質上是帶芯軸的標準塊，加工時只需要保證兩側面的直線度即可。側面到芯軸的距離不做要求，可以采用儀器鑒定出距離值。該標準塊可以方便的獲得，比如可直接使用已經標定好參數的矩形塞規作為零點標定用的標準器，可以用標準量塊固定到一個帶芯軸的平臺上來實現。

2、方法簡單：一次裝夾即可實現自動零點標定。

3、適用范圍廣：該方法同樣適合于公知的齒輪測量中心。此時的T₀代表的是T軸坐標值。?

附圖說明

圖1是本發明的帶芯軸的標準塊的兩基準面不平行示意圖；

圖2是本發明的帶芯軸的標準塊的兩基準面平行且分兩側示意圖；

圖3是本發明的帶芯軸的標準塊的兩同側平行基準面示意圖；

圖4是本發明測量方法實施例1的示意圖；