[實(shí)用新型]一種平面度及平行度測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320427331.4
• 申請(qǐng)日: 2013-07-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203364809U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘本一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波北侖寧潤(rùn)機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): G01B21/30
• 分類號(hào): G01B21/30;G01B21/22
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于測(cè)量平面度及平行度的測(cè)量裝置，其適用于對(duì)具有上下兩個(gè)圓環(huán)形平面的油冷器進(jìn)行平面度及平行度的測(cè)量。

背景技術(shù)

一些對(duì)形狀要求較高的工件通常會(huì)有平面度和平行度的公差要求，雖然可通過(guò)三座標(biāo)測(cè)量?jī)x或者相關(guān)的專用測(cè)量?jī)x器對(duì)單一平面的平面度和兩個(gè)平行平面的平行度進(jìn)行測(cè)量，但由于上述設(shè)備和儀器存在價(jià)格昂貴、測(cè)量程序復(fù)雜的問(wèn)題，因而無(wú)法在工業(yè)生產(chǎn)中得到普遍的應(yīng)用，尤其不適合生產(chǎn)線上的快速在線檢測(cè)，并且難以同時(shí)測(cè)量?jī)蓚€(gè)平面的平面度和平行度。通常，人們還是利用一些簡(jiǎn)單的測(cè)量工具和測(cè)量工裝來(lái)測(cè)量特定工件的平面度和平行度。例如，在中國(guó)專利文獻(xiàn)上公開(kāi)的一種“電梯導(dǎo)軌側(cè)工作面平行度的測(cè)量裝置及測(cè)量方法”，公告號(hào)為CN102661703A，該測(cè)量裝置包括能夠固定在導(dǎo)軌上或能從導(dǎo)軌上拆卸的支架、固定在支架上的測(cè)量板，測(cè)量板的表面上開(kāi)設(shè)有至少兩個(gè)相間隔排列的樣孔，當(dāng)支架固定在導(dǎo)軌上時(shí)，樣孔所在的直線與導(dǎo)軌的側(cè)工作面平行。測(cè)量成對(duì)導(dǎo)軌側(cè)工作面平行度時(shí)，將鏡像對(duì)稱的兩個(gè)測(cè)量裝置固定在成對(duì)導(dǎo)軌的同一水平位置，以其中一個(gè)導(dǎo)軌的側(cè)工作面為基準(zhǔn)面，測(cè)量另一導(dǎo)軌對(duì)應(yīng)測(cè)量裝置上兩個(gè)樣孔到一個(gè)導(dǎo)軌對(duì)應(yīng)測(cè)量裝置上樣孔所在直線的距離，再根據(jù)導(dǎo)軌側(cè)工作面水平方向的長(zhǎng)度，即可測(cè)量出成對(duì)導(dǎo)軌側(cè)工作面的平行度。上述測(cè)量裝置有利于測(cè)量相隔一定距離的兩個(gè)平面之間的平行度，但是仍然存在如下問(wèn)題：首先其無(wú)法在測(cè)量平行度的同時(shí)測(cè)量相關(guān)平面的平面度，其次，在測(cè)量?jī)蓚€(gè)平面之間的平行度時(shí)，其并未考慮每個(gè)平面本身的平面度誤差，因而其測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和測(cè)量精度受到限制。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有的測(cè)量裝置所存在的難以同時(shí)測(cè)量平面度和平行度、測(cè)量程序復(fù)雜從而不適合在線測(cè)量、以及測(cè)量平行度的精度低的問(wèn)題，提供一種平面度及平行度測(cè)量裝置及相應(yīng)的測(cè)量方法，其適用于測(cè)量油冷器之類具有上下兩個(gè)同軸的圓環(huán)形平面的工件，可同時(shí)測(cè)量上下兩個(gè)平行平面各自的平面度和相互之間的平行度，并且測(cè)量程序快捷，平行度的測(cè)量精度高，從而適合在線測(cè)量。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：一種平面度及平行度測(cè)量裝置，包括測(cè)量部件和具有顯示終端的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述測(cè)量部件包括一個(gè)工作臺(tái)面，工作臺(tái)面上設(shè)有下測(cè)量座以及位于下測(cè)量座兩側(cè)的豎直滑軌，在下測(cè)量座上方設(shè)有與豎直滑軌構(gòu)成上下滑動(dòng)連接的上測(cè)量座，所述上、下測(cè)量座上分別設(shè)有若干繞同一豎直的環(huán)繞中心軸呈環(huán)形等分布置的第一位移傳感器和第二位移傳感器，第一、第二位移傳感器的信號(hào)輸出端與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的信號(hào)輸入端相連接。

本實(shí)用新型采用多個(gè)第一位移傳感器和第二位移傳感器測(cè)量工件的上下測(cè)量面上各測(cè)量點(diǎn)的高度坐標(biāo)，從而可得到各測(cè)量點(diǎn)的空間坐標(biāo)，利用現(xiàn)有的三維設(shè)計(jì)軟件，即可將上述離散的點(diǎn)坐標(biāo)擬合出上下兩個(gè)基準(zhǔn)平面，進(jìn)而可得到上下測(cè)量面各自的平面度以及相互之間的平行度。由于各測(cè)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)測(cè)量是一次性同時(shí)完成的，并且測(cè)量數(shù)據(jù)可通過(guò)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)自動(dòng)處理并加以輸出，因而可實(shí)現(xiàn)平面度和平行度的在線測(cè)量。特別是，在平行度測(cè)量中，工件的被測(cè)平面應(yīng)該是和工件的平行度基準(zhǔn)面作比較的，由于工件的平行度基準(zhǔn)面本身不可避免地具有平面度誤差，因而我們需要對(duì)工件的平行度基準(zhǔn)面進(jìn)行測(cè)量并得到其理論基準(zhǔn)平面，然后用該理論基準(zhǔn)平面作為工件被測(cè)平面的平行度測(cè)量基準(zhǔn)。然而現(xiàn)有的平行度測(cè)量方法中，工件的下表面作為平行度基準(zhǔn)面通常是放在一個(gè)水平的基準(zhǔn)測(cè)量平臺(tái)上的，通過(guò)測(cè)量工件的上表面即檢測(cè)平面上的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)來(lái)得到其相應(yīng)的平行度誤差，由于無(wú)法同時(shí)對(duì)工件的被測(cè)平面和平行度基準(zhǔn)面進(jìn)行測(cè)量，因此無(wú)法得到平行度基準(zhǔn)面的理論基準(zhǔn)平面，進(jìn)而難以避免工件的下表面即平行度基準(zhǔn)面本身的平面度誤差對(duì)平行度測(cè)量準(zhǔn)確性和精度的影響。本實(shí)用新型用上下兩組第一位移傳感器和第二位移傳感器分別同時(shí)測(cè)量工件的平行度基準(zhǔn)面和被測(cè)平面，并且擬合出各自的基準(zhǔn)平面，既可用于計(jì)算平面度的誤差，又可用于計(jì)算平行度的誤差，因而有效地提高了數(shù)據(jù)采集的利用效率，并有利于提高數(shù)據(jù)處理的速度，使其可適合快速的在線檢測(cè)。