[發明專利]一種六方軸直線度檢測裝置與數據處理方法

有效

• 申請號: 201811593933.0
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109373961B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 余忠華;孔慶順;余麥思;毛心宇;周娟
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01B21/24
• 分類號: G01B21/24
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林懷禹

1.一種六方軸直線度檢測裝置的數據處理方法，該檢測裝置有三組結構相同的測量裝置，安裝在弧形的安裝板(2)側面，三個測量裝置上的傳感器(1)的伸縮桿軸心線兩兩呈60°，且三個軸心線相交于六方軸理想中心；

每組測量裝置均包括：傳感器(1)、夾塊(3)、傳感器模塊底板(4)、微型滑臺模組(5)、軸承滾輪固定支架(6)、彈簧(7)和軸承滾輪(8)；傳感器(1)通過夾塊(3)固定在傳感器模塊底板(4)的一端，微型滑臺模組(5)的滑塊固定在傳感器模塊底板(4)的另一端，軸承滾輪(8)固定在軸承滾輪固定支架(6)的一端，軸承滾輪固定支架(6)的另一端固定在微型滑臺模組(5)的導軌上，傳感器(1)的伸縮桿軸心線與軸承滾輪(8)的軸心線相交于一點，傳感器滑桿外套有一個彈簧(7)，彈簧(7)的一端抵住傳感器(1)，另一端抵住微型滑臺模組(5)的導軌；三組結構相同的測量裝置分別緊貼六方軸(9)的一個面，傳感器(1)的伸縮桿處于測量范圍中間，安裝板(2)上部兩側的滑塊分別與各自的導軌(10)構成導軌副；

兩條導軌(10)和絲杠(15)支撐在基座(14)的兩側，絲杠(15)與安裝板(2)上的螺母構成螺旋副，裝在基座(14)一側的上方第二電機(13)帶動絲杠(15)旋轉，安裝板(2)能沿兩條導軌(10)左右滑動，六方軸(9)兩端分別支撐在氣爪卡盤(15)中，裝在基座(14)一側下方的第一電機(12)帶動該側的氣爪卡盤(11)旋轉；

當安裝板(2)沿兩條導軌(10)左右滑動，即從六方軸(9)一頭走向另一頭走完全程，六方軸(9)檢測完三個面直線度相對誤差數據后，第一電機(12)帶動氣爪卡盤(11)將六方軸旋轉180°，三組測量裝置返程檢測六方軸的剩余的三個面；

其特征在于，該檢測裝置的數據處理方法是：傳感器(1)行走一次將六方軸(9)的1，2，3面相對誤差數據得到，回程又將六方軸(9)的4，5，6面相對誤差數據得到后，將相對誤差數據進行處理，即將相對面的相對誤差數據按順序相減——2-5，4-1，6-3，得到的相對誤差數據除以2即為六方軸軸心在A、B、C方向上的偏移量，顯示在120°相間的三坐標系上即為oa，ob，oc；這是所得到的直觀數據，把三軸坐標直觀數據進行坐標轉換轉為直角坐標系坐標，從而得到偏移軸心的位置坐標；

假設軸心偏移矢量為OO'長度為l，∠O'OA大小為θ，

則根據幾何關系可知在直角坐標內有：

x′＝l·sinθ

y′＝l·cosθ

在120°三坐標內有：

a＝l·cos＝y′ (1)

(3)-(2)得

(1)-(2)-(3)得

轉換為矩陣形式為

即測量到的直觀數據，通過此矩陣直接轉化為直角坐標系坐標，并得出實際軸心的坐標位置。