[發明專利]一種超長床身直線度檢測方法

在審

• 申請號: 201811639102.2
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109668528A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 桂林;樊啟波;鄒小堤;張虎
• 申請（專利權）人: 武漢重型機床集團有限公司
• 主分類號: G01B11/27
• 分類號: G01B11/27
• 代理公司: 武漢天力專利事務所 42208
• 代理人: 馮衛平

本發明涉及一種超長床身直線度檢測方法。該方法是將超長床身的檢測范圍進行分段檢測，檢完第一段距離后，記下自準直儀的讀數；將自準直儀往前移動到第一段距離的尾部，保證反射鏡不動，調整自準直儀的位置，使讀數與移動前一致，繼續檢測第二段；通過以自準直儀主體和反射鏡互為基準，保證基準統一的前提下逐段將自準直儀向前推進，最終實現全長的檢測。這種檢測方法精度高、操作方便，不受檢測長度的制約，可以滿足各種超長床身、平臺等的直線度、平面度等檢測需要，是重型裝備制造中的關鍵檢測技術。

技術領域

本發明涉及一種超長床身直線度檢測步驟和方法，可應用于各重型機床、重型裝備制造廠家，尤其適用于超重型、超大型床身、導軌類等零部件的高精度檢測。

背景技術

目前常用的直線度檢測采用的自準直儀和水平儀，自準直儀的測量精度的極限范圍為30米。水平儀的基準為水平面，其檢測長度不受限制，但由于其基準只能是水平面，無法實現鉛垂面內直線度的檢測。

然而，隨著重型機床、重型裝備行業的快速發展，超大、超長機床層出不窮，許多床身的長度超過了50米，這些床身既要保證水平面，又要保證鉛垂面的直線度要求，自準直儀及水平儀均無法滿足要求。當零件長度在30～ 60米之間時，可以在床身兩側各放一自準直儀，中間放置雙面反射鏡，測量時，左側30米用左側準直儀，右側30米用右側準直儀即可滿足要求。

這就是說目前現有技術只能滿足60米以內床身等零件的檢測需求，當零件超過60米時，就無行之有效的檢測方法了。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術中存在的不足，提供一種超長、超大型床身的直線度檢測方法，以解決60米以上床身無法有效檢測的技術難題。

如圖1所示，為自準直儀的測量原理圖，根據光學及三角學可知， t＝f×tan(2α)，由于測量時α一般很小，則t＝2×f×α，其中t為測量角度值，f為焦距，L為反射鏡與準直儀物鏡的距離，α為待測面與基準光軸的實際夾角。結合上述說明可知自準直儀檢測的原理中的兩個基本特點：一是測量的是待測面上兩點連線相對于基準光軸的角度偏差；二是測量的結果(即角度偏差)只與工件和光軸的方向夾角α有關，而與光軸的距離和位置L無關。利用上述兩個特點，在檢測時，進行分段檢測，檢完第一段距離后，記下自準直儀的讀數；將自準直儀往前移動到第一段距離的尾部，保證反射鏡不動，調整自準直儀的位置，使讀數與移動前一致，從而恢復光軸與第一次一致，繼續檢測第二段；重復第二段的操作進行后續的檢測，直至全部檢測完畢，這樣各段的檢測就具有統一的基準。具體檢測步驟如下：

1)將自準直儀儀器主體置于可調橋板上，可調橋板置于床身端頭；

2)將反射鏡置于檢測橋板上，檢測橋板置于待檢的床身上；

3)校正自準直儀儀器主體的平行光管軸線與床身側面平行，使反射鏡在測量行程之內移動時，反射十字光斑在基準中心附近；

4)逐步推動檢測橋板，首尾相接，在儀器有效行程之內進行測量并記錄數據；

5)當檢測橋板到達床身第一段的終點時，記錄下該數據，即反射十字光斑相對于基準線中心的位置；

6)移動自準直儀主體，使其靠近反射鏡，調節自準直儀主體的位置，使反射十字光斑恢復到移動自準直儀主體前的位置；繼續進行下一段的測量；

7)根據零件長度，重復步驟4)～6)，直至全部檢測完畢；

8)根據檢測的數據進行數據處理，得出直線度。

本發明所說的超長床身的直線度檢測方法雖然是進行分段測量，但各段采用的是統一的基準，測量的數據可直接進行整體處理和計算，測量精度基本與單段測量一致，能夠很好的解決超長床身、導軌等零件的檢測需求。由于這種檢測方法的基準始終統一，且測量精度不隨距離增大而增大，無最大測量距離的限制，可以用于各種大型、超大型平面及導軌類零件的檢測。